Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт»

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Pitannya_na_ekzamen_Ganich_Glushkova_Grinenko_E...doc

Скачиваний:

Добавлен:

01.03.2025

Размер:

776.7 Кб

Скачать

☆

1 / 51 2 3 4 5 > Следующая >>>

1. Визначення обчислювальної мережі. Призначення обчислювальної мережі. Класифікація та топологія обчислювальної мережі.

Обчислювальна мережа(ОМ) – розподільна обчислювальна система, що включає в себе:

1.Хост ЕОМ (це ЕОМ, що встановлюється у вузлах обчислювальної мережі для вирішення питань комутації у мережі. Комутаційна мережа включає певну кількість серверів і Host-ЕОМ, об’єднаних фізичними каналами зв’язку, які називаються магістральними).

2.Телекомунікаційні мережі (комплекс технічних засобів телекомунікацій та споруд, призначених для маршрутизації, комутації, передавання та/або приймання знаків, сигналів, письмового тексту, зображень та звуків або повідомлень будь-якого роду по радіо, проводових, оптичних чи інших електромагнітних системах між кінцевим обладнанням).

3.Комунікаційне обладнання(мости, маршрути, комутатори).

4.Абонентський пункт – робоча станція, за допомогою якої споживач звертається до мережі.

5.Центр керування мережі – збирає інформацію, виконує адміністрування, керування мережею.

Функції ОМ:

1.Пошук інформації. 2.Надання послуг. 3.Забезпечення користувачів послугами. 4.Надання обчислювальних ресурсів. 5.Вирівнювання навантаження в мережі шляхом розподілю завдань.

Класифікація ОМ:

А) За розмірами: 1.Локальні обчислювальні мережі ЛОМ, LAN – всередині однієї організації 100-1000м.

2.Регіональні ОМ – РОМ, WAN 10км-100км. 3.Глобальні ОМ – ГОМ, GAN 100км-10000км. 4.Кампусна ОМ в мережах інституту. 5.Міська обчислювальна мережа.

Б) За призначенням: 1.Академічні 2.Комерційні 3.Галузеві

В) За топологією: 1.Зіркоподібна(Мережа, у якій є тільки один проміжний вузол.У мережі з топологією типу “зірка” всі активні елементи мережі, у тому числі і ПЕОМ, обов'язково повинні бути підключені по виділених каналах зв'язку до деякого центрального вузла. У мережі Ethernet на витій парі роль таких вузлів виконують або відносно дешеві концентратори, або більше продуктивні, але й більше дорогі комутатори. Концентратори, як правило, служать для підключення кінцевих користувачів до мережі). 2.Деревоподібна або ієрархічна(Мережа, що містить більше двох кінцевих вузлів і принаймні два проміжних вузли, та в якій між двома вузлами є тільки один шлях. Ієрархічна топологія утворюється за допомогою декількох топологій типу «загальна шина»: вони поєднуються в дерево з коренем у вигляді ЕОМ, де розміщуються найважливіші компоненти мережі. Ця топологія використовується в складних системах з десятками і сотнями користувачів.) 3.З загальною шиною(У цьому випадку підключення та обмін даними виробляється через загальний канал зв'язку, що називається загальною шиною.) 4.Кільцева(Мережа, у якій до кожного вузла приєднані два і тільки два вузли.Кільцева топологія (див. малюнок) забезпечує передачу інформації з кільця тільки в одному напрямку, що зменшує надійність мережі Для підвищення надійності мережі при несправності кабелю вводять додаткове кільце, що приводить до здорожчання мережі.) 5.Петля 6.Гібридна 7.Лінійна(Містить тільки два кінцевих вузли, будь-яке число проміжних вузлів і має тільки один шлях між будь-якими двома вузлами).

Г) За видом керування: 1.Централізована()керування з одного вузла). 2.Децентралізована (керування приймають всі вузли).

Д) За видом ЕОМ: 1.Однорідні 2.Неоднорідні.

2. Основні режими передачі в комунікаційних системах обчислювальних мереж.

Основні режими передачі в комунікаційних системах ОМ:

1.Комутація пакетів(принцип комутації, при якому інформація розділяється на окремі пакети, які передаються в мережі незалежно один від одного. В таких мережах, по одній фізичній лінії зв’язку, можуть обмінюватися даними багато вузлів. Переваги-ефективність використання пропускної здатності та менші затрати Недоліки-займають лінії зв’язку та зменшення її пропускної здатності).

2.Комутація повідомлень(Комутацiя повiдомлень (message switching) побудована за принципом повного переприйому повiдомлень у вузлi комутацiї й обов'язкового дотримання форматiв повiдомлень. Процес маршрутизацiї повiдомлення, пошуку i з'єднання ланцюгiв, власне, i є комутацiєю повiдомлень. Особливiстю комутацiї повiдомлень є те, що нi вiдправник, нi одержувач повiдомлення особистої участi в процесi передачi не приймають. Передача повiдомлень вiдбувається за етапами. Вони передаються з кiнцевого вузла вiдправника в сумiжний переприйомний вузол, де обробляються i передаються далi на iнший такий же вузол зв'язку. Цей цикл переприйому повторюється доти, поки передане повiдомлення не досягне кiнцевого пункту).

3.Комутація каналів(вид телекомунікаційної мережі, у якій між двома вузлами мережі повинне бути встановлене з'єднання (канал), перш ніж вони почнуть будь-який обмін інформацією. Це з'єднання протягом усього сеансу обміну інформацією може використовуватися тільки вказаними двома вузлами. Після завершення обміну з'єднання має бути відповідним чином розірване).

4.Комутацiя вiртуальних каналiв (Комутацiя вiртуальних каналiв (virtual switching) являє собою вид комутацiї, що сполучить достоїнства комутацiї пакетiв i комутацiї каналiв. З'єднання в основному здiйснюються на транспортному рiвнi моделi взаємодiї вiдкритих систем (OSI), а користувач звiльняється вiд необхiдностi контролювати послiдовнiсть проходження iнформацiї з мережi).

5.Тимчасова комутація(Метод тимчасової комутацiї (time-division switching) - це комутацiя каналiв з тимчасовим мультиплексуванням, заснована на розподiлу даних рiзних каналiв, що комутируються, по тимчасових iнтервалах усерединi кадру. Тимчасовий комутатор побудований на основi буферної пам'ятi, запис виробляється в її елементи послiдовним опитуванням входiв, а комутацiя здiйснюється завдяки зчитуванню даних на виходi з потрiбних елементiв пам'ятi).

3.Передача даних в комунікаційних системах обчислювальних мереж. Комутація каналів.

Основні режими передачі в комунікаційних системах ОМ:

1.Комутація каналів.

2.Комутація пакетів.

3.Комутація повідомлень.

Комутацiя каналiв (circuit (line) switching) - це спосiб органiзацiї прямого зв'язку мiж двома чи декiлькома абонентами для обмiну iнформацiєю в реальному часi. Установлення з'єднання при комутацiї каналiв здiйснюється шляхом набору номера абонентом, що викликає.

Мережа з комутацією каналів — вид телекомунікаційної мережі, у якій між двома вузлами мережі повинне бути встановлене з'єднання (канал), перш ніж вони почнуть будь-який обмін інформацією. Це з'єднання протягом усього сеансу обміну інформацією може використовуватися тільки вказаними двома вузлами. Після завершення обміну з'єднання має бути відповідним чином розірване. Приклади Типовим прикладом є ранні телефонні мережі. Абонент мав попросити оператора з'єднати його з іншим абонентом, під'єднаним до того ж комутатора або іншого комутатора через лінію зв'язку (і іншого оператора). В будь-якому разі кінцевим результатом було фізичне електричне з'єднання між телефонними апаратами абонентів протягом усієї розмови. Провідник, задіяний для з'єднання, не міг бути використаний для передачі інших розмов у цей час, навіть якщо абоненти насправді не розмовляли і в лінії була тиша. Пізніше стало можливим ущільнення однієї фізичної лінії для утворення в ній декількох каналів. Незважаючи на це, один канал ущільненої лінії так само міг використовуватися лише однією парою абонентів. Переваги • Висока стабільність параметрів каналу у часі. • Відсутність необхідності у передачі службової інформації після встановлення з'єднання. • Комутація каналів може використовуватися як у аналогових, так і у цифрових мережах зв'язку, на відміну від комутації пакетів, яка можлива тільки у цифрових мережах. Недоліки • Комутація каналів вважається недостатньо ефективним способом комутації, тому що канальна ємність частково витрачається на підтримання з'єднань, що встановлені, але (в даний момент) не використовуються. Альтернатива Комутація каналів принципово відрізняється від комутації пакетів, при якій дані, що передаються (нарпиклад, оцифрований звук або дані з комп'ютерної мережі) розділяються на окремі пакети, які окремо передаються через мережу загального користування.

4. Передача даних в комунікаційних системах обчислювальних мереж. Комутація повідомлень.

Основні режими передачі в комунікаційних системах ОМ:

1.Комутація повідомлень.

2.Комутація пакетів.

3.Комутація каналів.

Комутацiя повiдомлень (message switching) побудована за принципом повного переприйому повiдомлень у вузлi комутацiї й обов'язкового дотримання форматiв повiдомлень. Процес маршрутизацiї повiдомлення, пошуку i з'єднання ланцюгiв, власне, i є комутацiєю повiдомлень. Особливiстю комутацiї повiдомлень є те, що нi вiдправник, нi одержувач повiдомлення особистої участi в процесi передачi не приймають. Передача повiдомлень вiдбувається за етапами. Вони передаються з кiнцевого вузла вiдправника в сумiжний переприйомний вузол, де обробляються i передаються далi на iнший такий же вузол зв'язку. Цей цикл переприйому повторюється доти, поки передане повiдомлення не досягне кiнцевого пункту.

5. Передача даних в комунікаційних системах обчислювальних мереж. Комутація пакетів.

Основні режими передачі в комунікаційних системах ОМ:

1.Комутація пакетів.

2.Комутація повідомлень.

3.Комутація каналів.

Комутацiя пакетiв (packet switching) - це спосiб органiзацiї зв'язку мiж двома кiнцевими пунктами за допомогою логiчних (вiртуальних) каналiв без установлення прямого зв'язку, передача даних здiйснюється за допомогою пакетiв. Вiртуальнi канали можуть бути двох видiв: що некомутуються i що комутуються. Вiртуальнi канали, що некомутуються, органiзуються вручну (кросуванням) на заданий перiод часу. Вiртуальнi канали, що комутуються, органiзуються на кожен виклик. У вiртуальному каналi на кожен виклик установлюється визначений маршрут, i всi пакети даного виклику проходять по ньому через мережу.

У результаті розвитку мережевої технології з'явилася концепція комутації пакетів. У вузлах мережі розміщують сервери, здатні забезпечити можливість багатьом терміналам й ЕОМ спільно використовувати загальну комутаційну лінію, що має велику пропускну здатність. Кожне повідомлення поділяється на короткі пакети однакового розміру і фіксованої структури. Пакет — частина повідомлення, що задовольняє певний стандарт. У мережі Інтернет — це стандарти TCP та IP. Протокол TCP розбиває повідомлення на пакети і нумерує їх, щоб при одержанні інформації можна було правильно скласти повідомлення. Мережа передає пакети по черзі за допомогою протоколу IP. Оскільки окремі пакети можуть мандрувати мережею Інтернет різними шляхами, порядок надходження частин (пакетів) може бути порушений. Після одержання всіх пакетів TCP розміщує їх у певному порядку і складає в єдине ціле. Крім того, після пересилання пакету кожний вузол (комутаційний сервер) очікує підтвердження того, що пакет отриманий належним чином; інакше відбувається повторна передача. Це дає змогу запобігти ситуації, коли повідомлення доводиться передавати повністю знову і знову через єдину помилку. Унаслідок цього, значно зросла пропускна здатність мереж. Мала довжина пакетів запобігає блокуванню ліній зв'язку, не дає зростати черзі у вузлах комутації. Це забезпечує швидке з'єднання, низький рівень помилок, надійність та ефективність використання мережі. Модеми прискорюють передачу даних завдяки паралельному виконанню процедур поділу даних на пакети, перевірці помилок і повторній передачі, процедури стиснення даних.

Концепція комутації пакетів ґрунтується на адресації. До кожної одержаної порції інформації протокол IPдодає службову інформацію, яка містить адреси відправника й одержувача інформації. Термінал визначає мережеву адресу, звертаючись до вузла з вимогою встановити зв'язок з ЕОМ за цією адресою. Зв'язок термінала з вузлом мережі здійснюється викликом через місцеву телефонну мережу. Мережевому вузлу відомо, які зв'язки доступні завдяки каталогу в пам'яті. Завдяки цьому, мережеві вузли створюють можливість передачі даних із проміжним накопиченням. Ця технологія дала змогу мережі функціонувати при повних і «м'яких» відмовах (шуми, зайнятість) на окремих ділянках. Проблема маршрутизації, при передачі пакета, вирішується програмно-апаратними засобами. Найпоширенішими методами є фіксована маршрутизація і маршрутизація методом найкоротшої черги. Фіксована маршрутизація припускає наявність таблиці маршрутів, у якій закріплюється маршрут від одного клієнта до іншого, що забезпечує простоту реалізації, але, водночас, і нерівномірне завантаження мережі. У методі найкоротшої черги використовуються кілька таблиць, у яких канали розставлено за пріоритетами. Пріоритет є функція оберненою відстані до адресата. Передача починається з першого вільного каналу з вищим пріоритетом. За використання цього методу мінімальною є затримка передачі пакета.

Комутація пакетів реалізувала принципи адаптивності та динамічності. Мережа вибирає оптимальний маршрут щоразу, коли потрібно переслати інформацію. Маршрути інформації можуть змінюватися від пакета до пакета, від вузла до вузла, навіть посеред повідомлення, адаптуючись до відмов, шумів і зайнятості каналів. Коли умови нормалізуються, лінії відновлюються, мережа без втручання людини адаптується до нових умов. Отже, у мережі з комутацією пакетів показники тривалості та доступності практично є абсолютними.

6.Кoмутaція пaкетів. Режим дейтaгрaм тa віртуaльних з’єднaнь.

Найстарішою технологією є технологія дейтаграм. У мережах з передачею дейтаграм процедура установки зв'язку не потрібна. Кінцевий користувач просто починає поміщати пакети в мережу в будь-який час.

У таких мережах маршрутизація пакетів здійснюється на пакетній основі, і як результат, безліч пакетів, що належать одному повідомленню, можуть випливати по мережі різними маршрутами. Тому пакети можуть досягати місця призначення непослідовно. Для здійснення незалежної маршрутизації кожного пакета кожна дейтаграмма повинна містити у своєму заголовку повна адреса призначення.

У мережах з передачею дейтаграмм немає внутрішнього упорядочивания або підтвердження пакетів. Пакети можуть бути "загублені". У дійсності багато мереж з передачею дейтаграмм використовують "відкидання пакетів" як технологія керування завантаженням мережі! Вся відповідальність за цілісність повідомлення покладає на верхні рівні протоколу (звичайно на Транспортний рівень) на машині кінцевого користувача.

Мережі з передачею дейтаграмм іноді описуються як "ненадійні" або мережі без установлення з'єднання, через їхній неоптимальний спосіб керування завантаженням мережі. Гарною аналогією для мереж з передачею дейтаграмм є поштова служба. Щоб відправити лист кінцевому користувачеві, не потрібно встановлювати з'єднання. Ми просто кидаємо лист із повною адресою, що додається, місця призначення в поштову скриньку. Поза залежністю від того факту, що в одне місце призначення протягом деякого часу може бути відправлено кілька листів, немає способу скоротити витрати на адресацію.

Кожний конверт повинен мати повну адресу. Відділення зв'язку додає всі свої сили, щоб доставити кожний лист вчасно. Однак через те, що немає гарантії послідовної доставки, листи природно можуть бути доставлені не в тім порядку. Насправді відділення зв'язку зовсім не гарантує доставку. Якщо користувач бажає гарантованої доставки, він повинен скористатися більше дорогим сервісом.

Єдиний спосіб переконатися в правильності доставки при такому поштовому сценарії - це ввести для кінцевих користувачів процедуру, що дозволила б підтвердити одержання листів. Тобто відповідальність за правильність доставки покладає на кінцевого користувача (вышележащий рівень). Якщо одержувач повинен приділяти значний час на обробку кожного листа, що прибуває, те, імовірно, що одержувач може бути перевантажений інформацією від відправника. Уповільнення трафика є проблемою одержувача, керування потоком даних неможливо в самій мережі.

Зупинка передачі інформації в ситуації з поштою виражається в припиненні відправлення листів. Тому що споконвічно з'єднання не встановлювалося, то немає причини його розривати. На противагу методу дейтаграмм комутації пакетів, сьогодні багато пакетних мереж надають сервіс віртуальних каналів. У такій мережі, перед тим як користувач зможе почати відправляти пакети, потрібне виконання процедури установки з'єднання.

7.Види середoвищ передaчі дaних

КОАКСIАЛЬНИЙ КАБЕЛЬ.

З метою зменшення затрат на мережеве обладнання в межах невеликих мереж доцiльно використовувати шинну топологiю. Основною перевагою мереж шинної топологiї перед мережами iншої топологiї є те, що вони можуть бути реалiзованi з мiнiмальними апаратними затратами. Для об’єднання мереж в один лiнiйний сегмент достатньо коаксiального кабеля вiдповiдної довжини i мережевих адаптерiв по одному для кожного комп’ютера. В той же час бiльшiсть iнших мережевих топологiй вимагає для своєї реалiзацiї додаткових пристроїв у виглядi концентраторiв i маршрутизаторiв. Слiд звернути увагу, що для включення комп’ютера в мережу шинної топологiї достатньо сегмента коаксiального кабеля вiдповiдної довжини i одного мережевого адаптера. В деревоподiбних мережах при пiдключеннi чергового комп’ютера може знадобитися замiна одного з концентраторiв на концентратор з бiльшим числом виходiв або пiд’єднання ще одного концентратора, що вiдразу вiдобразиться на вартостi мережi. Досвiд експлуатацiї локальних мереж показує, що при невеликiй кiлькостi комп’ютерiв (10-15) доцiльно використовувати мережi з шинною топологiєю на основi коаксiального кабеля.

Коаксiальний кабель являє собою двохпровiдну лiнiю зв’язку, в якiй один провiдник (центральний) знаходиться всерединi iншого. В якостi центрального провiдника може використовуватися як одножильний, так i багатожильний мiдний провiд. Кабель з багатожильним провiдником бiльш гнучкий та надiйний, однак вартiсть його дещо бiльша. Зовнiшнiй провiдник виконано у виглядi цилiндра, що сплетений з мiдного провода. Центральний i зовнiшнiй провiдники роздiленi мiж собою iзоляцiєю. Зовнiшня оболонка робиться з полiвiнiлхлориду або флуорополiмеру.

Для отримання максимального рiвня сигналу довжина сегмента коаксiального кабеля повинна бути кратною довжинi хвилi сигналу, який передається. Для можливостi визначення мiсць пiдключення робочих станцiй коаксiальний кабель маркується по всiй довжинi через певнi промiжки. Вiдсутнiсть таких помiток є першою ознакою невiдповiдностi кабеля мережевим стандартам. Крiм цього на кожному кабелi повинне бути чiтке маркування, що вказує на його тип.

Коаксiальний кабель є широкополосним засобом зв’язку, що дозволяє передавати iнформацiю в досить великому частотному дiапазонi. Вiн може використовуватися як для одноканальної, так i для багатоканальної передачi. У випадку багатоканальної роботи в рамках одного фiзичного середовища передачi створюється кiлька каналiв передачi даних, наприклад, за рахунок розподiлу частотного дiапазону на окремi пiддiапазони. Такий спосiб широко використовується, наприклад, в телебаченнi для передачi кiлькох програм по коаксiальному кабелю. В наш час в локальних мережах використовується переважно одноканальна передача iнформацiї.

В локальних мережах найчастiше використовується два види кабелiв з хвильовим опором 50 Ом : RG-11 – так званий “товстий” або “жовтий” кабель i RG-58 – “тонкий” кабель.

Кабель RG-11 характеризується бiльшою надiйнiстю i стiйкiстю до перешкод, однак його вартiсть значно бiльша, нiж у кабеля RG58. Кабель RG-11 дозволяє створювати довшi мережевi сегменти в порiвняннi з кабелем RG-58.

ВИТА ПАРА ПРОВIДНИКIВ.

В даний час в локальних мережах на змiну коаксiальному кабелю приходить кабель на основi витих пар провiдникiв. Вита пара являє собою два скручених провiдники. В якостi провiдникiв використовується мiдний одножильний або багатожильний скручений провiдник. Вартiсть кабеля першого типу менша, однак кабель другого типу є бiльш надiйним та зручним при монтажi кабельних з’єднань. Вцiлому вартiсть кабеля на витiй парi провiдникiв є меншою нiж вартiсть коаксiального кабеля. За зовнiшнiм виглядом кабель на базi витої пари подiбний до телефонного кабеля, але вiдрiзняється вiд нього наявнiстю певного числа скруток на один погонний метр.

За рiвнем екранування витi пари дiляться на неекранованi та екранованi, останнi характеризуються бiльш високими електричними параметрами. Екранованi витi пари включають виконану з фольги екрануючу iзоляцiю для недопущення електромагнiтних перешкод.

Неекранованi проводи, як правило, мають хвильовий опiр 100 Ом, а екранованi – 150 Ом. Враховуючи широке застосування в комп’ютерних мережах кабелiв на основi витих пар провiдникiв, розроблено ряд стандартiв, що визначають електричнi та монтажнi параметри кабеля.

В рамках кожного типу кабеля розрiзняють кiлька його категорiй. Наприклад, для неекранованого кабеля з 4 витих пар, який досить широко застосовується в локальних мережах, визначенi категорiї з номерами 3, 4, 5. Основнi вiдмiнностi мiж категорiями – в частотних характеристиках. Так, неекранований кабель категорiї 3 являє собою стандартний телефонний кабель з дiапазоном частот в 15 МГц. Кабель четвертої категорiї забезпечує смугу пропускання в 20 МГц, а кабель п’ятої категорiї – 100 МГц. В залежностi вiд категорiї кабеля визначається максимально допустима довжина сегмента кабеля мiж двома активними пристроями, наприклад, мiж робочою станцiєю i концентратором. Для кабеля категорiї 3 довжина сегмента не повинна перевищувати 100м. Кабелi бiльш високих категорiй можуть забезпечувати зв’язок на бiльш далекi вiдстанi: наприклад, кабель категорiї 5 забезпечує зв’язок на вiдстанi до 150м. В свою чергу, екранованi кабелi мають бiльш високi параметри передачi сигналiв.

Пiдключення робочих станцiй до середовища передачi на базi витих пар провiдникiв здiйснюється при допомозi розйому RJ-45 . Зовнi такi розйоми подiбнi до телефонних розйомiв RJ-11, але вiдрiзняються вiд них бiльшим числом контактiв (вiсiм замiсть чотирьох).

ОПТОВОЛОКОННИЙ КАБЕЛЬ.

Найбiльш перспективним середовищем передачi, що забезпечує високу швидкiсть передачi iнформацiї на значнi вiдстанi, є оптоволоконний кабель. На показано два види оптоволоконного кабелю, перший з них – полегшений, другий – посилений.

В якостi середовища передачi в оптоволоконному кабелi використовується оптичне волокно (свiтловод), який являє собою тонку скляну або пластмасову нитку товщиною 8,3-100мк. Свiтловод вкритий скляною оболонкою, яка має iнший коефiцiєнт вiддзеркалення, нiж у свiтловода. Скляна оболонка вiдображає свiтло, направляючи його вздовж свiтловода. Мiж оболонкою свiтловода та зовнiшньою пластиковою оболонкою може помiщатися рiдкий гель (полегшений кабель) або посилюючi жили (посилений кабель). Внутрiшня скляна оболонка забезпечує необхiдну жорсткiсть та стiйкiсть до розриву, перегрiвання або переохолодження. Гель та посилюючi жили забезпечують додатковий захист вiд механiчного впливу та впливу оточуючого середовища. Кабель може мiстити одне волокно, яке проводить свiтло, але переважно їх є кiлька.

Сигнал по оптичному волокну може розповсюджуватися по одниму шляху у виглядi достатньо тонкого пучка свiтла, або у виглядi кiлькох пучкiв свiтла . В першому випадку говорять про одномодовий, в другому випадку – про багатомодовий кабель. Свiтловод одномодового кабеля значно тонший нiж у багатомодового. Сигнал у одномодовому кабелi генерується з допомогою лазерного джерела свiтла. При виборi в якостi джерела свiтла лазерного дiода, який може переключатися з частотою в кiлька тисяч МГц, забезпечується досить висока швидкiсть передачi цифрових сигналiв.

Оптичне волокно досить гнучке, що дозволяє прокладати оптоволоконнi кабелi практично по тих же каналах, що й коаксiальнi кабелi. При вiдповiднiй технологiї виготовлення оптоволоконного кабеля можна досягти того, що свiтло буде розповсюджуватися вздовж свiтловода i не випромiнюватися назовнi, навiть при скручуваннi кабеля. Поряд з високою швидкiстю передачi, оптоволоконний кабель є значно тоншим i легшим вiд звичайного. До переваг даного кабеля слiд вiднести також стiйкiсть до електронних перешкод, що дозволяє використовувати його поряд з джерелами сильних електромагнiтних полiв, наприклад, електрозварювальних апаратiв.

Вартiсть оптоволоконного обладнання та його установка значно вища вартостi iнших видiв мережевого обладнання. В зв’язку з цим в даний час оптоволоконний кабель використовується в основному в мережах значної довжини, при наявностi великої кiлькостi електромагнiтних перешкод, а також при необхiдностi захисту вiд несанкцiонованого зчитування iнформацiї з середовища передачi.

РОБОЧI СТАНЦIЇ ТА СЕРВЕРИ

У зв’язку з широким впровадженням локальних мереж на базi персональних комп’ютерiв пiд робочою станцiєю стали розумiти персональний комп’ютер, обладнаний мережевим адаптером i призначений для надання користувачу доступу до ресурсiв комп’ютерної мережi. В цьому випадку однiєю з основних функцiй робочої станцiї є органiзацiя взаємодiї з серверами та iншими робочими станцiями.

Обчислювальний процес в рамках комп’ютерної мережi може бути органiзований одним з двох способiв:

Основне навантаження покладається на робочi станцiї, мережевi ресурси розглядаються як допомiжнi. В цьому випадку мережа, як правило, є одноранговою. Робочi станцiї представляють собою потужнi персональнi комп’ютери, оснащенi достатньо великим об’ємом оперативної та зовнiшньої пам’ятi, а також пристроями вводу-виводу iнформацiї на магнiтних носiях.

На робочi станцiї покладається мiнiмальний об’єм роботи, необхiдний тiльки для забезпечення доступу до мережевих ресурсiв. Основне навантаження покладається на мережевi сервери. В цьому випадку комп’ютерна мережа органiзована по типу “клiєнт-сервер”. Об’єм оперативної пам’ятi може бути невеликим, а зовнiшня пам’ять та пристрої вводу-виводу можуть бути взагалi вiдсутнi. В якостi такої робочої станцiї може використовуватись спецiалiзований комп’ютер – мережева станцiя. До складу мережевої станцiї входять такi пристрої персонального комп’ютера: клавiатура, монiтор, процесор, вiдеокарта, системна плата i блок живлення. На вiдмiну вiд персонального комп’ютера в мережевiй станцiї вiдсутнi нагромаджувач на жорсткому магнiтному диску (вiнчестер) та дисководи гнучких магнiтних дискiв – вся необхiдна для роботи iнформацiя зберiгається на мережевому серверi. Вiдсутнiсть дисководiв для гнучких магнiтних дискiв, крiм зниження вартостi, мережевої станцiї служить додатковим захистом вiд несанкцiонованого копiювання iнформацiї та захисту вiд вiрусiв. Для зв’язку з локальною мережею в мережевiй станцiї використовується вбудований мережевий адаптер (мережева карта). При вiдсутностi вiнчестера iнiцiалiзацiя мережевої станцiї здiйснюється за допомогою спецiального запам’ятовуючого пристрою, розмiщеного на мережевiй картi (BootROM).

8.Метoди дoступу дo кaнaлів передaчі дaних

Методы обмена данными в локальных сетях

Для управления обменом (управления доступом к сети, арбитражу сети) используются различные методы, особенности которых в значительной степени зависят от топологии сети.

Существует несколько групп методов доступа, основанных на временном разделении канала:

централизованные и децентрализованные

детерминированные и случайные

Централизованный доступ управляется из центра управления сетью, например от сервера. Децентрализованный метод доступа функционирует на основе протоколов без управляющих воздействий со стороны центра.

Детерминированный доступ обеспечивает каждой рабочей станции гарантированное время доступа (например, время доступа по расписанию) к среде передачи данных. Случайный доступ основан на равноправности всех станций сети и их возможности в любой момент обратиться к среде с целью передачи данных.

Централизованный доступ к моноканалу

В сетях с централизованным доступом используются два способа доступа: метод опроса и метод передачи полномочий. Эти методы используются в сетях с явно выраженным центром управления.

Метод опроса.

Обмен данными в ЛВС с топологией звезда с активным центром (центральным сервером). При данной топологии все станции могут решить передавать информацию серверу одновременно. Центральный сервер может производить обмен только с одной рабочей станцией. Поэтому в любой момент надо выделить только одну станцию, ведущую передачу.

Центральный сервер посылает запросы по очереди всем станциям. Каждая рабочая станция, которая хочет передавать данные (первая из опрошенных), посылает ответ или же сразу начинает передачу. После окончания сеанса передачи центральный сервер продолжает опрос по кругу. Станции, в данном случае, имеют следующие приоритеты: максимальный приоритет у той из них, которая ближе расположена к последней станции, закончившей обмен.

Обмен данными в сети с топологией шина. В этой топологии, возможно, такое же централизованное управление, как и в “звезде”. Один из узлов (центральный) посылает всем остальным запросы, выясняя, кто хочет передавать, и затем разрешает передачу тому из них, кто после окончания передачи сообщает об этом.

Метод передачи полномочий (передача маркера)

Маркер - служебный пакет определенного формата, в который клиенты могут помещать свои информационные пакеты. Последовательность передачи маркера по сети от одной рабочей станции к другой задается сервером. Рабочая станция получает полномочия на доступ к среде передачи данных при получении специального пакета-маркера. Данный метод доступа для сетей с шинной и звездной топологией обеспечиваетcя протоколом ArcNet.

Децентрализованный доступ к моноканалу

Рассмотрим децентрализованный детерминированный и случайный методы доступа к среде передачи данных.

К децентрализованному детерминированному методу относится метод передачи маркера. Метод передачи маркера использует пакет, называемый маркером. Маркер - это не имеющий адреса, свободно циркулирующий по сети пакет, он может быть свободным или занятым.

Обмен данными в сети с топологией кольцо (децентрализованный детерминированный метод доступа)

1. В данной сети применяется метод доступа “передача маркера”. Алгоритм передачи следующий:

а) узел, желающий передать, ждет свободный маркер, получив который помечает его как занятый (изменяет соответствующие биты), добавляет к нему свой пакет и результат отправляет дальше в кольцо;

б) каждый узел, получивший такой маркер, принимает его, проверяет, ему ли адресован пакет;

в) если пакет адресован этому узлу, то узел устанавливает в маркере специально выделенный бит подтверждения и отправляет измененный маркер с пакетом дальше;

г) передававший узел получает обратно свою посылку, прошедшую через все кольцо, освобождает маркер (помечает его как свободный) и снова посылает маркер в сеть. При этом передававший узел знает, была ли получена его посылка или нет.

Для нормального функционирования данной сети необходимо, чтобы один из компьютеров или специальное устройство следило за тем, чтобы маркер не потерялся, а в случае пропажи маркера данный компьютер должен создать его и запустить в сеть.

Обмен данными в сети с топологией шина (децентрализованный случайный метод доступа)

В этом случае все узлы имеют равный доступ к сети и решение, когда можно передавать, принимается каждым узлом на месте, исходя из анализа состояния сети. Возникает конкуренция между узлами за захват сети, и, следовательно, возможны конфликты между ними, а также искажения передаваемых данных из-за наложения пакетов.

Рассмотрим наиболее часто применяющийся метод множественного доступа с контролем несущей и обнаружением коллизий (столкновений) (CSMA/CD). Суть алгоритма в следующем:

1) узел, желающий передавать информацию, следит за состоянием сети, и как только она освободится, то начинает передачу;

2) узел передает данные и одновременно контролирует состояние сети (контролем несущей и обнаружением коллизий). Если столкновений не обнаружилось, передача доводится до конца;

3) если столкновение обнаружено, то узел усиливает его (передает еще некоторое время) для гарантии обнаружения всеми передающими узлами, а затем прекращает передачу. Также поступают и другие передававшие узлы;

4) после прекращения неудачной попытки узел выдерживает случайно выбираемый промежуток времени tзад, а затем повторяет свою попытку передать, при этом контролируя столкновения.

При повторном столкновении tзад увеличивается. В конечном счете, один из узлов опережает другие узлы и успешно передает данные. Метод CSMA/CD часто называют методом состязаний. Этот метод для сетей с шиной топологией реализуется протоколом Ethernet.

9.Мнoжинний дoступ із прoслухoвувaнням несучoї і виявленням зіткнень (кoлізій) МДПН/ВЗ - CSMA/CD. Мaнчестерське кoдувaння.

Є цілий ряд алгоритмів, що дають змогу уникати, або ж, принаймні, мінімізувати наслідки колізій. Системи, побудовані на конкурентному методі доступу до середовища, досить просто реалізуються, забезпечують швидкий доступ до шини, дають змогу легко підмикати та відмикати вузли, не потребують центрального керуючого пристрою, характеризуються високою живучістю. Головним недоліком таких систем є різке збільшення часу очікування доступу при збільшенні навантаження в мережі. Основні два різновиди – CSMA/CA i CSMA/CD.

Метод CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect) – реалізує вільний (множинний) доступ з прослуховуванням несучої та виявленням колізій. Станція, яка готова відправити повідомлення, прослуховує лінію. При відсутності несучої станція починає передавання повідомлення, здійснюючи при цьому контроль за станом лінії. При виявленні колізії (зростанні активності лінії) передача припиняється, а повторна спроба відкладається на випадковий проміжок часу. Максимальний час, протягом якого може виникнути колізія, відповідає подвоєному часу проходження сигналом максимальної відстані між двома вузлами мережі. Тривалість передавання пакету має бути більшою за максимальний час виявлення колізії. Метод CSMA/CD на практиці дуже ефективний і дає змогу використовувати до 90% доступної пропускної здатності каналу, однак, у порівнянні з CSMA/CA, вимагає більш дорогих апаратних засобів. Цей метод використовується у багатьох мережних архітектурах, зокрема, в найбільш поширеній архітектурі Ethernet.

Манчестерське кодування - один зі способів побудови коду, що сам-синхронізується. Цей код забезпечує зміна стану сигналу при представленні кожного біта. Манчестерське кодування вимагає подвоєної швидкості передачі сигналу в бодах щодо переданих даних.

Манчестерське кодування гарно підходить для використання у випадках, коли потік переданих даних може бути легко перерваний. Тому такий метод передачі даних є основним для зв'язку за допомогою інфрачервоного випромінювання, наприклад, у пульті дистанційного керування телевізором.

Рисунок 3 Послідовний обмін із манчестерським кодуванням

10.Архітектура відкритих систем. Поняття інтерфейсу, протоколу та стеку протоколу.

По отношению к компьютерным сетям целесообразно различать их физическую и логическую архитектуру (рис. 1.1):

Физическая архитектура описывает структуру, назначение и взаимосвязи реализаций протоколов нижнего и среднего уровней эталонной модели сетевого взаимодействия – протоколов физического, канального, сетевого, транспортного и сеансового уровней
Логическая архитектура описывает структуру, назначение и взаимосвязи программных средств компьютерной сети, реализующих протоколы верхних уровней эталонной модели – протоколы уровня представления и прикладного уровня.

П рикладной уровень

Уровень представления

Сеансовый уровень

Транспортный уровень

Сетевой уровень

Канальный уровень

Физический уровень

Интерфейс

Набор правил, определяющих взаимодействие оконечного оборудования.

В компьютерных сетях сетевым интерфейсом называют:

Точку соединения между компьютером пользователя и частной или общественной сетью;
Сетевую карту компьютера (наиболее частое использование термина);
Точку соединения коммутируемой телефонной сети общественного пользования и телефона;
Точку соединения двух сетей между собой.

Протоколы

Определяют формат и порядок сообщений, которыми обмениваются две сущности в сети
Определяют действия, которые должны быть сделаны при передаче или получении сообщений или на какие-то события

Протоколи реалізовуються не тільки комп'ютерами, але і іншими мережевими пристроями концентраторами, мостами, комутаторами, маршрутизаторами і т. д. Дійсно, в загальному випадку зв'язок комп'ютерів в мережі здійснюється не напряму, а через різні комунікаційні пристрої. У залежності від типу пристрою в ньому повинні бути вбудовані засоби, що реалізовують той або інший набір протоколів.

Стеки

Найбільш популярними є стеки: TCP/IP, IPX/SPX, NetBIOS/SMB, DECnet, SNA і OSI. Всі ці стеки, крім SNA на нижніх рівнях фізичному і канальному, використовують одні і ті ж добре стандартизовані протоколи Ethernet, Token Ring, FDDI і деякі інші, які дозволяють використати у всіх мережах одну і ту ж апаратуру.

Стек OSI являє собою набір цілком конкретних специфікацій протоколів. На відміну від інших стеків протоколів стек OSI повністю відповідає моделі OSI, він включає специфікації протоколів для всіх семи рівнів взаємодії, визначених в цій моделі. На нижніх рівнях стек OSI підтримує Ethernet, Token Ring, FDDI, протоколи глобальних мереж, Х.25 і ISDN, тобто використовує розроблені поза стеком протоколи нижніх рівнів, як і всі інші стеки. Протоколи мережевого, транспортного і сеансового рівнів стека OSI специфіковані і реалізовані різними виробниками, але поширені поки мало. Найбільш популярними протоколами стека OSI є прикладні протоколи. До них відносяться: протокол передачі файлів FTAM, протокол емуляції термінала VTP, протоколи довідкової служби Х.500, електронної пошти Х.400 і ряд інших.

Стек OSI міжнародний.

Ієрархічно організований набір протоколів, достатній для організації взаємодії вузлів в мережі, називається стеком комунікаційних протоколів.

Протокол може мати декілька програмних реалізацій. Саме тому при порівнянні протоколів потрібно враховувати не тільки логіку їх роботи, але і якість програмних рішень. Більш того на ефективність взаємодії пристроїв в мережі впливає якість всієї сукупності протоколів, що складають стек, зокрема, наскільки раціонально розподілені функції між протоколами різних рівнів і наскільки добре визначені інтерфейси між ними.

11.Архітектура відкритих систем. Види сервісу. Основні функції рівня в мережі.

По отношению к компьютерным сетям целесообразно различать их физическую и логическую архитектуру (рис. 1.1):

Физическая архитектура описывает структуру, назначение и взаимосвязи реализаций протоколов нижнего и среднего уровней эталонной модели сетевого взаимодействия – протоколов физического, канального, сетевого, транспортного и сеансового уровней
Логическая архитектура описывает структуру, назначение и взаимосвязи программных средств компьютерной сети, реализующих протоколы верхних уровней эталонной модели – протоколы уровня представления и прикладного уровня.

П рикладной уровень

Уровень представления

Сеансовый уровень

Транспортный уровень

Сетевой уровень

Канальный уровень

Физический уровень

Види мережевих сервісів: файл-сервер, принт-сервер, факс-сервер, сервер застосувань, віддалений термінал, електронна пошта, діалог (Chat), відеоконференція, взаємодія процесів. WWW-сервер, як реалізація основних мережевих сервісів.

Відповідно до стандарту ISO/IEC 7498 середовище взаємозв’язку відкритих систем поділено на сім рівнів. У таблиці 2.1 наведена зведена інформація про рівні, їх назви та призначення.

Протоколи рівнів 1 – 4 забезпечують передавання даних, а протоколи рівнів 5 – 7 обслуговують прикладні процеси. Розглянемо призначення та функції проколів усіх рівнів детальніше.

№	Назва рівнів	Призначення
1	Фізичний – physical link	Визначає механічні, електричні, функційні та процедурні характеристики, які описують доступ до фізичних сполучень.
2	Канальний – data link	Канальний рівень призначений для передавання блоків даних через одне фізичне сполучення.
3	Мережевий – network	Мережевий рівень виконує ретранслювання даних через одну або кілька систем, а також забезпечує для транспортного рівня незалежність від методів та засобів комутації, різних маршрутів у фізичних засобах сполучення.
4	Транспортний – transport	Транспортний рівень надає прикладним об’єктам сполучення через усі фізичні засоби мережі незалежно від реальної конфігурації цього сполучення.
5	Сеансовий – session	Протоколи сеансового рівня дають змогу організувати та підтримувати діалогові сеанси між прикладними процесами.
6	Відображення – presentation	Рівень відображення відображає та перетворює дані, якими обмінюються прикладні процеси.
7	Прикладний – application	Протоколи прикладного рівня забезпечують різні форми взаємодії прикладних процесів.

12. Етaлoннa мoдель взaємoдії відкритих систем (ЕМВВС/МOС). Рівні ЕМВВС/МOС. Зaвдaння кoжнoгo із рівнів.

Рівневі протоколи За дотримання певних стандартів немає значення, хто виробляє програмне та апаратне забезпечення. У такий спосіб реалізується ідеологія відкритих систем, причому відкритими вважаються дві реальні системи, якщо вони базуються на однакових стандартах. Модель взаємодії відкритих систем була розроблена МОС разом із МККТТ. Вона отримала назву еталонної моделі, оскільки використовується для зіставлення з іншими моделями взаємодії відкритих систем. Основні положення еталонної моделі викладено у стандартах: ISO 7498, X.200. Домовленості щодо опису рівнів еталонної моделі в: ISO TR 8509, X.210. Принципи адресації в середовищі ВВС: ISO 7498/AD 3. Принципи передачі без установлення з’єднання: ISO 7498/AD 1. Основними завданнями під час розробки ЕМВВС були: 1) стандартизація обміну даними між системами; 2) усунення технічних перешкод для зв’язку систем; 3) усунення труднощів внутрішнього опису функціонування окремої системи; інше. В еталонній моделі використовуються чотири базові поняття: відкрита система, прикладний об’єкт (процес), з’єднання, фізичне середовище (див. Термінологічний словник). Усі функції відкритих систем згруповано так, щоб зміни в одній групі мало впливали на іншу групу, — за рівнями. В еталонній моделі використовуються сім рівнів:

-7- Приклaдний рівень: передача информацii мiж програмами;

-6- Подання даних: шифрування, кодування;

-5- Сеaнсoвий рівень: установка, підтримка та розрив звязкiв;

-4- Трaнспoртний рівень: точнiсть доставки, рiвень якостi послуг;

-3- Мережний рівень: маршрути передачi, обробка та передача повiдомлень;

-2- Кaнaльний рівень: керування каналом звязку, доступ до середовища передачi та адресацii;

-1- Фізичний рівень: зв'язок на рiвнi апаратури.

Функції кожного рівня дають можливість виконувати певні дії на більш високому рівні. Останній рівень дозволяє реалізувати прикладні програми користувача. Кожний рівень виконує власне формування пакета, додаючи заголовок і кінцеві блоки до повідомлення, що надійшло з вищого рівня. Тобто, до того моменту, коли повідомлення готове до передачі, з’являються сім наборів заголовків і кінцевих блоків.

13.Етaлoннa мoдель взaємoдії відкритих систем (ЕМВВС/МOС). Фізичний рівень.

1. Фізичний рівень (Physical) визначає фізичні, електричні, функціональні властивості фізичного середовища (потужність, частоту сигналу, як кріпиться кабель, які розняття). Функції цього рівня забезпечують активізацію, підтримку й дезактивізацію фізичного зв’язку між DTE і DCE. Обробляється фактичне пересилання бітів. Найвідоміші стандарти фізичного рівня — RS-232-C і V.24/V.28. У всьому світі широко використовуються і деякі інші стандарти, але більшість із них як основу використовують такі позначення контактів, як в RS-232-C (рис. 5) або V.24.

Рис. 5. Розняття інтерфейсу RS-232-C Отже, інтерфейс фізичного рівня репрезентується ланцюгами обміну між DTE і DCE, а також сигналами між DCE.

Приклади специфікацій фізичного рівня:

IEEE 802.1 – протокол управління мережею;

IEEE 802.2 – протокол управління логічними з'єднаннями;

IEEE 802.3 – базовий протокол архітектури Ethernet;

IEEE 802.4 – базовий протокол архітектури Token Bus;

IEEE 802.5 – базовий протокол архітектури Token Ring.

14.Еталонна мoдель взaємoдії відкритих систем (ЕМВВС/МOС). Кaнaльний рівень.

Канальний рівень, рівень ланки передачі даних (Data Link) відповідає за надійність і достовірність передачі даних каналом, визначає правила доступу до каналу. Здійснює контроль і корекцію похибок, механізм відновлення даних; забезпечує синхронізацію даних, управління потоком даних (запобігання перевантаженням DTE). Основні канальні протоколи показано на рис. 6. та описано в Термінологічному словнику. Протоколи керування каналом зв’язку об’єднуються в групи за ознакою вирізнення головного чи підлеглого вузла. Протоколи канального рівня чи методи доступу до каналу поділяють також на детерміновані та недетерміновані. В детермінованих

Рис. 6. Протоколи канального рівня

методах передавальне середовище розподіляється між вузлами за допомогою спеціальних механізмів. Найбільш відомі — метод опитування, метод передачі прав, метод кільцевих слотів. Недетерміновані методи доступу передбачають конкуренцію за середовище передачі. Один із найвідоміших — CSMA/CD — множинний метод доступу з контролем несучої частоти і виявленням колізій (ММDК/ОК).

Інститут електротехніки та електроніки IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineering) запропонував поділ канального рівня на два підрівні:

LLC (Logical Link Control) – управління логічним зв'язком, забезпечення інтерфейсу з мережним рівнем;

MAC (Media Access Control) – управління доступом до середовища передавання, доступ до рівня фізичного кодування та передавання сигналів.

Більшість мережних архітектур охоплюють канальний та фізичний рівні.

15.Етaлoннa мoдель взaємoдії відкритих систем (ЕМВВС/МOС). Мережний рівень.

Мережний рівень (Network) — забезпечує маршрутизацію даних, визначаючи таким чином шлях даних від однієї системи до іншої; визначає інтерфейс DTE з мережею пакетної комутації та інтерфейс двох DTE між собою в мережі пакетної комутації. Алгоритми адресації та маршрутизації будуються таким чином, щоб забезпечити їхню незалежність від технічних і програмних засобів. З-поміж найвідоміших протоколів мережного рівня можна назвати Х.25, Х.75.

Приклади протоколів мережного рівня:

ARP (Address Resolution Protocol) – перетворює апаратні адреси в мережні;

IP (Internet Protocol) – протокол UNIX та Internet–мереж доставки дейтаграм ;

IPX (Internetwork Packet Exchange) – базовий протокол Novell NetWare, що відповідає за адресацію та маршрутизацію пакетів та забезпечує сервіс для SPX.

16. Етaлoннa мoдель взaємoдії відкритих систем (ЕМВВС/МOС). Трaнспoртний рівень

Транспортний рівень (Transport) — забезпечує інтерфейс між мережею передачі даних і верхніми трьома рівнями; він проектується в такий спосіб, щоб відокремити користувача від деяких фізичних і функціональних особливостей мережі. До даних сеансового рівня додає службову інформацію, що ідентифікує адресата. Отримавши інформацію, декодує її, аби визначити, якій прикладній програмі призначено дані. Сукупність протоколів транспортногорівня забезпечує розбивку повідомлень на пакети під час пересилки і збирання пакетів у місці отримання. Ці протоколи дуже часто реалізуються у вигляді окремих програм розбивки і збирання пакетів.Транспортний рівень відповідає за вибір протоколу одного з п’яти класів для забезпечення якості обслуговування з параметрами, що їх встановлює користувач на сеансовому рівні. Класи протоколів описано в стандарті Х.224.

Приклади протоколів транспортного рівня:

TCP (Transmission Control Protocol) – протокол UNIX та Internet–мереж з налагодженням з'єднань;

UDP (User Datagramm Protocol) – протокол UNIX–мереж без налагодження з'єднань;

SPX (Sequenced Packet Exchange) – протокол Novell NetWare з налагодженням з'єднань.

17.Етaлoннa мoдель взaємoдії відкритих систем (ЕМВВС/МOС). Сеaнсoвий рівень.

Сеансовий рівень (Session) забезпечує взаємодію прикладних програм у мережі, інтерфейс користувача з рівнем транспортних послуг. Цей рівень надає засоби організації обміну даними, і користувач може обрати тип синхронізації та управління, наприклад: • напівдуплексна чи дуплексна передача; • точки синхронізації для проміжного контролю і відновлення даних; • аварійне завершення і рестарти; • нормальна чи прискорена передача даних. Так забезпечується організація і синхронізація діалогів між абонентами, надається можливість виявляти збої під час передачі та відновлювати інформацію за рахунок рестарту з контрольних точок. До протоколів сеансового рівня належать такі:

NetBIOS (Network Basic Input/Output System) – іменування вузлів, негарантована доставка коротких повідомлень без налагодження з'єднання, налагодження віртуальних з'єднань та гарантована доставка повідомлень, загальне управління. Протокол реалізує завдання 5, 6 та 7 рівнів. Є багато реалізацій, які не завжди сумісні з оригінальною розробкою фірми IBM;

NetBEUI (Network Basic Extended User Interface) – реалізація та розширення NetBIOS від фірми Microsoft.

18.Етaлoннa мoдель взaємoдії відкритих систем (ЕМВВС/МOС). Предстaвницький рівень.

Рівень подання даних (Presentation) конвертує дані прикладного рівня (будь-якого формату) в стандартний формат для нижніх рівнів, придатний для передачі. Складається з багатьох синтаксичних таблиць (телетайп, відеотекст, ASCII). Забезпечує незалежність подання даних для передачі від конкретних прикладних програм.

Цей рівень відповідає за сумісність подання даних між прикладними процесами, що взаємодіють (перетворення форматів даних, кодових таблиць, стискання та розпаковування даних).

19. Етaлoннa мoдель взaємoдії відкритих систем (ЕМВВС/МOС). Приклaдний рівень.

Прикладний рівень (Application) підтримує прикладний процес користувача, дає можливість передати інформацію по каналу зв’язку з конкретної прикладної програми, містить сервісні елементи для підтримки прикладних процесів. Дотепер детально розроблено лише чотири нижні рівні ЕМВВС. Комп’ютери, що обмінюються інформацією, мають використовувати спільні протоколи. Такий набір протоколів називають стеком протоколів (protocol stack). Модель OSI корисна тим, що будь-який стек протоколів певною мірою опирається на цю модель, хоча жоден із реальних протоколів не відповідає їй повністю.

До протоколів прикладного рівня відносять такі:

NICE (Network Information and Control Exchange) – спостереження та управління мережею;

FTAM (File Transfer, Access and Management) – передавання, доступ та управління файлами;

FTP (File Transfer Protocol) – пересилання файлів;

X.400 – передавання повідомлень та сервіс електронної пошти;

CMIP (Common Management Information Protocol) – протокол OSI управління мережею (сьогодні більш поширеним є протокол SNMP (Simple Network Management Protocol));

TelNet – емуляція терміналу та віддалена реєстрація.

20.Маршрутизація.Проста та фіксована маршрутизація.

Маршрутизація (англ. Routing) — процес визначення маршруту прямування інформації між мережами. Маршрутизатор (або роутер від англ. router) приймає рішення, що базується на IP-адресі отримувача пакету. Для того, щоб переслати пакет далі, всі пристрої на шляху слідування використовують IP-адресу отримувача. Для прийняття правильного рішення маршрутизатор має знати напрямки і маршрути до віддалених мереж. Є два типи маршрутизації:

Статична маршрутизація - маршрути задаються вручну адміністратором.

Динамічна маршрутизація - маршрути обчислюються автоматично за допомогою протоколів динамічної маршрутизації - RIP, OSPF, EIGRP, IS-IS, BGP, HSRP та ін, які отримують інформацію про топологію і стан каналів зв'язку від інших маршрутизаторів у мережі.

Оскільки статичні маршрути конфігуруються вручну, будь-які зміни мережної топології вимагають участі адміністратора для додавання і видалення статичних маршрутів у відповідності до змін. У великих мережах підтримка таблиць маршрутизації вручну може вимагати величезних витрат часу адміністратора. У невеликих мережах це робити легше. Статична маршрутизація не має можливості масштабування, яку має динамічна маршрутизація через додаткові вимоги до налаштування і втручання адміністратора. Але і у великих мережах часто конфігуруються статичні маршрути для спеціальних цілей у комбінації з протоколами динамічної маршрутизації, оскільки статична маршрутизація є більш стабільною і вимагає мінімум апаратних ресурсів маршрутизатора для обслуговування таблиці.

Динамічні маршрути виставляються іншим чином. Після того, як адміністратор активізував і налаштував динамічну маршрутизаці за одним з протоколів, інформація про маршрути оновлюється автоматично в процесі маршрутизації після кожного отримання з мережі нової інформації про маршрути. Маршрутизатори обмінюються повідомленнями про зміни у топології мережі в процесі динамічної маршрутизації.

Фіксована маршрутизація припускає наявність таблиці маршрутів, у якій закріплюється маршрут від одного клієнта до іншого, що забезпечує простоту реалізації, але, водночас, і нерівномірне завантаження мережі.

В случае фиксированной маршрутизации все записи в таблице маршрутизации статические. Администратор сети сам решает, на какие маршрутизаторы надо передавать пакеты с теми или иными адресами, и заносит соответствующие записи в таблицу маршрутизации вручную (например, с помощью утилиты route ОС UNIX или Windows NT).

Таблица, как правило, создается в процессе загрузки и редактируется по мере необходимости. Такие исправления могут понадобиться, в частности, если в сети отказывает какой-либо маршрутизатор, и его функции передаются другому.

Таблицы делят на одномаршрутные, в которых для каждого адресата задан один путь, и многомаршрутные, когда предлагается несколько альтернативных путей. В случае многомаршрутных таблиц должно быть задано правило выбора одного из маршрутов. Чаще всего один путь является основным, а остальные — резервными.

Очевидно, что алгоритм фиксированной маршрутизации с его способом формирования таблиц маршрутизации вручную приемлем только в небольших сетях с простой топологией. Однако он может быть эффективно использован и на магистралях крупных сетей с простой структурой и очевидными наилучшими путями следования пакетов в подсети.

В алгоритмах простой маршрутизации таблица маршрутизации либо вовсе не используется, либо строится без участия протоколов маршрутизации. Выделяют три типа простой маршрутизации:

случайная маршрутизация, когда прибывший пакет посылается в первом попавшемся направлении, кроме исходного;
лавинная маршрутизация, когда пакет широковещательно посылается по всем возможным направлениям, кроме исходного (аналогично тому, как мосты обрабатывают кадры с неизвестным адресом);
маршрутизация с учетом накопленного опыта, когда выбор маршрута осуществляется по таблице, но таблица строится так же, как и в случае моста путем анализа адресных полей поступающих пакетов.

21. Маршрутизація.Динамічна маршрутизація.

Статична маршрутизація - маршрути задаються вручну адміністратором.

Динамічна маршрутизація – це процес використання певних протоколів взаємодії між маршрутизаторами для поновлення їхніх таблиць маршрутизації.

Недоліки:

Навантаження CPU маршрутизаторів

Службовий трафік, який навантажує канали з’єднання між маршрутизаторами

Переваги – відповідають недолікам статичної маршрутизації.

22.Мaршрутизaтoри. Клaсифікaція тa oсoбливoсті функціoнувaння мaршрутизaтoрів.

Маршрутизатор или роутер — сетевое устройство, пересылающее пакеты сетевого уровня (уровень 3 модели OSI) между различными сегментами сети, основываясь при этом на информации о топологии сети определённых правилах. Из этого определения вытекает, что маршрутизатор, прежде всего, необходим для определения дальнейшего пути данных, посланных в большую и сложную сеть. Пользователь такой сети отправляет свои данные в сеть и указывает адрес своего абонента. Данные проходят по сети и в точках с разветвлением маршрутов поступают на маршрутизаторы, которые как раз и устанавливаются в таких точках. Классификация маршрутизаторов По своему предназначению современные маршрутизаторы могут быть классифицированы следующим образом:

Магистральные маршрутизаторы предназначены для построения центральной сети корпорации, которая может состоять из большого числа локальных сетей, разбросанных по разным зданиям и использующих разнообразные сетевые технологии, компьютеры и операционные системы.

Маршрутизаторы региональных отделений корпорации соединяют их между собой и с центральной сетью.

Маршрутизаторы удаленных офисов соединяют, как правило, единственную локальную сеть удаленного офиса с центральной сетью или сетью регионального отделения при помощи каналов и средств глобальной связи.

Маршрутизаторы локальных сетей предназначены для разделения крупных локальных сетей на подсети.

Принцип работы

Обычно маршрутизатор использует адрес получателя, указанный в пакетах данных, и определяет по таблице маршрутизации путь, по которому следует передать данные. Если в таблице маршрутизации для адреса нет описанного маршрута, пакет отбрасывается.

Существуют и другие способы определения маршрута пересылки пакетов, когда, например, используется адрес отправителя, используемые протоколы верхних уровней и другая информация, содержащаяся в заголовках пакетов сетевого уровня. Нередко маршрутизаторы могут осуществлять трансляцию адресов отправителя и получателя, фильтрацию транзитного потока данных на основе определённых правил с целью ограничения доступа, шифрование/дешифрование передаваемых данных и т. д.

Таблица маршрутизации

Таблица маршрутизации содержит информацию, на основе которой маршрутизатор принимает решение о дальнейшей пересылке пакетов. Таблица состоит из некоторого числа записей — маршрутов, в каждой из которых содержится адрес сети получателя, адрес следующего узла, которому следует передавать пакеты и некоторый вес записи — метрика. Метрики записей в таблице играют роль в вычислении кратчайших маршрутов к различным получателям.

Структурa стеку прoтoкoлів ТСР/ІР. Прoтoкoл ІР.

Transmission Control Protocol / Internet Protocol (ТСР/IР) - это промышленный стандарт стека протоколов, разработанный для глобальных сетей.

23.Структурa стеку прoтoкoлів ТСР/ІР. Прoтoкoл ІР.

Структура стека TCP/IP

Структура протокола TCP/IP приведена на рисунке. Протоколы TCP/IP делятся на 4 уровня.

7	WWW, Gopher, WAIS	SNMP		FTP	telnet	SMTP		TFTP	I

6
5	TCP							UDP	II

4
3	IP		ICMP		OSPF		ARP		III
2	Не регламентируется Ethernet, Token Ring, FDDI, X.25, SLIP, PPP								IV

1
Уровни модели OSI									Уровни ставка TCP/IP

Самый нижний (уровень IV) соответствует физическому и канальному уровням модели OSI. Этот уровень в протоколах TCP//IP не регламентируется, но поддерживает все стандарты физического и канального уровня: для локальных сетей это Ethernet, Token Ring, FDDI, 100VG-AnyLAN, для глобальных сетей – протоколы соединений «точка-точка» SLIP и PPP (Poinr-to-Point Protocol), протоколы территориальных сетей с коммутацией пакетов X.25.

Следующий уровень (уровень III) – это уровень межсетевого взаимодействия, который занимается передачей пакетов с использованием различных транспортных технологий локальных сетей, территориальных сетей, линий специальной связи и т.п.

В качестве основного протокола сетевого уровня (в терминах модели OSI) в стеке используется протокол IP, который изначально проектировался как протокол передачи пакетов в составных сетях, состоящих из большого количества локальных сетей, объединенных как локальными, так и глобальными связями. Поэтому протокол IP хорошо работает в сетях со сложной топологией, рационально используя наличие в них подсистем и экономно расходуя пропускную способность низкоскоростных линий связи. Протокол IP является дейтаграммным протоколом (datagram protocol), т.е. он не гарантирует доставку пакетов до узла назначения, но старается это сделать.

К уровню межсетевого взаимодействия относятся и все протоколы, связанные с составлением и модификацией таблиц маршрутизации, такие как протоколы сбора маршрутной информации RIP (Routing Internet Protocol) и OSPF (Open Shortest Path First), а также протокол межсетевых управляющих сообщений ICMP (Internet Control Message Protocol). Последний протокол предназначен для обмена информацией об ошибках между маршрутизаторами сети и узлом – источником пакета. С помощью специальных пакетов ICMP сообщается о невозможности доставки пакета, о превышении времени жизни или продолжительности сборки пакета из фрагментов, об аномальных величинах параметров, об изменении маршрута пересылки и типа обслуживания, о состоянии системы и т.п.

Следующий уровень (уровень II) называется основным. На этом уровне функционируют протокол управления передачей TCP (Transmission Control Protocol) и протокол дейтаграмм пользователя UDP (User Datagram Protocol) (более простой протокол). Протокол TCP обеспечивает надежную передачу сообщений между удаленными прикладными процессами за счет образования виртуальных соединений. Протокол UDP обеспечивает передачу прикладных пакетов дейтаграммным способом, как и IP, и выполняет только функции связующего звена между сетевым протоколом и многочисленными прикладными процессами.

Верхний уровень (уровень I) называется прикладным. За долгие годы использования в сетях различных стран и организаций стек TCP/IP накопил большое количество протоколов и сервисов прикладного уровня. К ним относятся такие широко используемые протоколы, как протокол копирования файлов FTP, протокол эмуляции терминала telnet, почтовый протокол SMTP, используемый в электронной почте сети Internet, гипертекстовые сервисы доступа к удаленной информации, такие как WWW и многие другие.

Internet Protocol или IP — маршрутизируемый сетевой протокол, протокол сетевого уровня семейства («стека») TCP/IP.

Протокол IP (RFC 791) используется для негарантированной доставки данных, разделяемых на так называемые пакеты от одного узла сети к другому. Это означает, что на уровне этого протокола (третий уровень сетевой модели OSI) не даётся гарантий надёжной доставки пакета до адресата. В частности, пакеты могут прийти не в том порядке, в котором были отправлены, продублироваться (когда приходят две копии одного пакета; в реальности это бывает крайне редко), оказаться повреждёнными (обычно повреждённые пакеты уничтожаются) или не прибыть вовсе. Гарантии безошибочной доставки пакетов дают протоколы более высокого (транспортного уровня) сетевой модели OSI — например, TCP — которые IP используют в качестве транспорта.

Протокол Internet создан для использования в объединенных системах компьютерных коммуникационных сетей с коммутацией пакетов. Протокол Internet обеспечивает передачу блоков данных, называемых датаграммами, от отправителя к получателям, где отправители и получатели являются хост-компьютерами, идентифицируемыми адресами фиксированной длины. Протокол Internet обеспечивает при необходимости также фрагментацию и сборку датаграмм для передачи данных через сети с малым размером пакетов.

24.Прoтoкoл ІР. Фoрмaт дейтaгрaм.

Протокол Internet выполняет две главные функции: адресацию и фрагментацию.

Протокол Internet использует четыре ключевых механизма для формирования своих услуг: задание типа сервиса, времени жизни, опций и контрольной суммы заголовка.

Функция или цель протокола Internet состоит в передаче датаграммы (блок данных) через набор объединенных компьютерных сетей. Это осуществляется посредством передачи датаграмм от одного модуля Internet к другому до тех пор, пока не будет достигнут получатель. Модули Internet находятся на хостах и шлюзах системы Internet. Датаграммы направляются с одного модуля Internet на другой через конкретные компьютерные сети, основанные на интерпретации Internet адресов. Таким образом, одним из важных механизмов протокола Internet является Internet адрес.

При передаче сообщений с одного Internet модуля на другой датаграммы могут нуждаться в прохождении через сети, для которых максимальный размер пакета меньше, чем размер датаграммы. Чтобы преодолеть эту сложность, в протокол Internet включен механизм фрагментации.

Формат датаграм

IHL — длина заголовка IP-пакета в 32-битных словах (dword). Именно это поле указывает на начало блока данных в пакете. Минимальное корректное значение для этого поля равно 5.

Идентификатор — значение, назначаемое отправителем пакета и предназначенное для определения корректной последовательности фрагментов при сборке датаграммы. Для фрагментированного пакета все фрагменты имеют одинаковый идентификатор.

3 бита флагов. Первый бит должен быть всегда равен нулю, второй бит DF (don’t fragment) определяет возможность фрагментации пакета и третий бит MF (more fragments) показывает, не является ли этот пакет последним в цепочке пакетов.

Смещение фрагмента — значение, определяющее позицию фрагмента в потоке данных.

Протокол — идентификатор интернет-протокола следующего уровня.

25.Прoтoкoл ІР. Aдреси прoтoкoлa ІР

Internet Protocol или IP — маршрутизируемый сетевой протокол, протокол сетевого уровня семейства («стека») TCP/IP.

В современной сети Интернет используется IP четвёртой версии, также известный как IPv4. В протоколе IP этой версии каждому узлу сети ставится в соответствие IP-адрес длиной 4 октета (8-битных байта). При этом компьютеры в подсетях объединяются общими начальными битами адреса. Количество этих бит, общее для данной подсети, называется маской подсети (ранее использовалось деление пространства адресов по классам — A, B, C; класс сети определялся диапазоном значений старшего октета и определял число адресуемых узлов в данной сети, сейчас используется бесклассовая адресация).

В настоящее время вводится в эксплуатацию шестая версия протокола — IPv6, которая позволяет адресовать значительно большее количество узлов, чем IPv4. Эта версия отличается повышенной разрядностью адреса, встроенной возможностью шифрования и некоторыми другими особенностями. Переход с IPv4 на IPv6 связан с трудоёмкой работой операторов связи и производителей программного обеспечения и не может быть выполнен одномоментно. На начало 2007 года в Интернете присутствовало около 760 сетей, работающих по протоколу IPv6. Для сравнения, на то же время в адресном пространстве IPv4 присутствовало более 203 тысяч сетей, но в IPv6 сети гораздо более крупные, нежели в IPv4.

26.Протокол TCP. Заголовок TCP.

Transmission Control Protocol (укр. Прото́кол керува́ння переда́чею, частіше вживається просто абревіатура TCP) — один з основних мережевих протоколів Інтернету, призначений для управління передачею даних в мережах і підмережах TCP/IP. Інформацію, яку потрібно передати, TCP розбиває на порції-сегменти. Кожна порція нумерується, щоб можна було перевірити, чи вся інформація отримана, і розташувати інформацію в правильному порядку. Для передачі цього порядкового номера по мережі у протоколу є свій власний сегмент даних, в якому зокрема написана службова необхідна інформація. Порція ваших даних розміщується в сегмент TCP. Сегмент TCP в свою чергу розміщується в сегменті IP і передається в мережу. На приймаючій стороні програмне забезпечення протоколу TCP збирає сегменти, витягує з них дані і розташовує їх в правильному порядку. Коли якихось сегментів немає, програма просить відправника передати їх ще раз. Після розміщення всієї інформації в правильному порядку ці дані передаються тій програмі, яка використовує послуги TCP. В реальній ситуації пакети не тільки загублюються, але й отримують зміни у зв'язку з короткочасними неполадками в лінії передачі. TCP вирішує і цю проблему. При розміщенні даних виробляється так звана контрольна сума. Контрольна сума — це число, яке дозволяє приймаючому TCP виявити помилки в пакеті. Коли пакет прибуває в пункт призначення, приймаючий TCP обраховує контрольну суму і порівнює її з тою, яку послав відправник TCP. Якщо значення не співпадають, то при передачі виникла помилка. Приймаючий TCP відкидає цей пакет і просить повторну передачу.

Заголовок TCP следует за Internet заголовком и дополняет его информацией, специфической для TCP протокола. Такое деление допускает использование на уровне хост-компьютеров протоколов, иных нежели TCP.

Формат TCP заголовка:

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

| Source Port | Destination Port |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

| Sequence Number |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

| Acknowledgment Number |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

| Data | |U|A|P|R|S|F| |

| Offset| Reserved |R|C|S|S|Y|I| Window |

| | |G|K|H|T|N|N| |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

| Checksum | Urgent Pointer |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

| Options | Padding |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

| data |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

Source Port (порт отправителя) 16 бит - номер порта отправителя.

Destination Port (порт получателя) 16 бит - номер порта получателя.

Sequence Number (номер очереди) 32 бита - Номер очереди для первого октета данных в данном сегменте (за исключением тех случаев, когда присутствует флаг синхронизации SYN). Если же флаг SYN присутствует, то номер очереди является инициализационным (ISN), а номер первого октета данных - ISN+1.

Acknowledgment Number (номер подтверждения) 32 бита - Если установлен контрольный бит ACK, то это поле содержит следущий номер очереди, который отправитель данной датаграммы желает получить в обратном направлении. Номера подтверждения посылаются постоянно, как только соединение будет установлено.

Data Offset (смещение данных) 4 бита - Количество 32-битных слов в TCP заголовке. Указывает на начало поля данных. TCP заголовок всегда кончается на 32-битной границе слова, даже если он содержит опции.

Reserved 6 бит - Это резервное поле, должно быть заполнено нулями.

Control Bits (контрольные биты) 6 бит - Биты этого поля слева направо:

URG: поле срочного указателя задействовано

ACK: поле подтверждения задействовано

PSH: функция проталкивания

RST: перезагрузка данного соединения

SYN: синхронизация номеров очереди

FIN: нет больше данных для передачи

Window (окно) 16 бит - Количество октетов данных, начиная с октета, чей номер указан в поле подтверждения. Количество октетов, получения которых ждет отправитель настоящего сегмента.

Checksum (контрольная сумма) 16 бит - Поле контрольной суммы - это 16-битное дополненение суммы всех 16-битных слов заголовка и текста. Если сегмент содержит в заголовке и тексте нечетное количество октетов, подлежащих учету в контольной сумме, последний октет будет дополнен нулями справа с тем, чтобы образовать для предоставления контрольной сумме 16-битное слово. Возникший при таком выравнивании октет не передается вместе с сегментом по сети. Перед вычислением контрольной суммы поле этой суммы заполняется нулями.

Options (опции) - Опции могут располагаться в конце TCP заголовка, а их длина кратна 8 бит. Все опции учитываются при расчете контрольной суммы. Опции могут начинаться с любого октета. Они могут иметь два формата:

- однооктетный тип опций;

- октет типа опции, октет длины опции и октеты даннях рассматриваемой опции.

Padding (выравнивание) - Выравнивание TCP заголовка осуществляется с тем, чтобы убедиться в том, что TCP заголовок заканчивается, а поле данных сегмента начинается на 32-битной границе. Выравнивание выполняется нулями.

27.Трансляція мережних адрес NAT. Схема роботи NAT.

NAT (від англ. Network Address Translation — перетворення (трансляція) мережевих адрес) — це механізм в комп'ютерних мережах TCP/IP, який дозволяє перетворювати IP-адресу транзитних пакетів.

Перетворення адрес методом NAT може здійснюватись практично будь-яким пристроєм маршрутизації — маршрутизатором, сервером доступу, міжмережевим екраном.

Завдяки NAT можна, використовуючи одну або кілька зовнішніх IP-адрес, виданих провайдером, підключити до мережі практично будь-яку кількість комп'ютерів. Більшість маршрутизаторів дозволяють виконувати трансляцію адрес, завдяки чому їх можна використовувати для підключення невеликих мереж до інтернету, використовуючи одну зовнішню IP-адресу.

NAT выполняет три важных функции.

1.Позволяет сэкономить IP-адреса, транслируя несколько внутренних IP-адресов в один внешний публичный IP-адрес (или в несколько, но меньшим количеством, чем внутренних). По такому принципу построено большинство сетей в мире: на небольшой район домашней сети местного провайдера или на офис выделяется 1 «белый» (то есть внешний) IP-адрес, за которым работают и получают доступ во вне все «серые» IP-адреса, то есть внутренние.

2.Позволяет предотвратить или ограничить обращение снаружи ко внутренним хостам, оставляя возможность обращения изнутри наружу. При инициации соединения изнутри сети создаётся трансляция. Ответные пакеты, поступающие снаружи, соответствуют созданной трансляции и поэтому пропускаются. Если для пакетов, поступающих снаружи, соответствующей трансляции не существует (а она может быть созданной при инициации соединения или статической), они не пропускаются.

3.Позволяет скрыть определённые внутренние сервисы внутренних хостов/серверов. По сути, выполняется та же указанная выше трансляция на определённый порт, но возможно подменить внутренний порт официально зарегистрированной службы (например, 80-ый порт TCP — HTTP-сервер), на внешний 54055-ый. Тем самым, снаружи, на внешнем IP-адресе после трансляции адресов на сайт (или форум) для осведомлённых посетителей можно будет попасть по адресу http://mysite.org:54055, но на внутреннем сервере, находящимся за NAT, он будет работать на обычном 80-ом порту. Повышение безопасности и скрытие «непубличных» ресурсов.

Недостатки

1.Не все протоколы могут «преодолеть» NAT. Некоторые не в состоянии работать, если на пути между взаимодействующими хостами есть трансляция адресов. Некоторые межсетевые экраны, осуществляющие трансляцию IP-адресов, могут исправить этот недостаток, соответствующим образом заменяя IP-адреса не только в заголовках IP, но и на более высоких уровнях (например, в командах протокола FTP). См. Application-level gateway.

2.Из-за трансляции адресов «много в один» появляются дополнительные сложности с идентификацией пользователей и необходимость хранить полные логи трансляций.

3.DoS со стороны узла, осуществляющего NAT — если NAT используется для подключения многих пользователей к одному и тому же сервису, это может вызвать иллюзию DoS атаки на сервис (множество успешных и неуспешных попыток). Например, избыточное количество пользователей ICQ за NAT’ом приводит к проблеме с подключением к серверу некоторых пользователей из-за превышения допустимой скорости коннектов. Частичным решением проблемы является использование пула адресов (группы адресов), для которых осуществляется трансляция.

4.В некоторых случаях, необходимость в дополнительной настройке (см. Трансляция порт-адрес) при работе с пиринговыми сетями и некоторыми другими программами (Battle.net игры), в которых необходимо не только инициировать исходящие соединения, но также принимать входящие.

Схема работы:

28.Служба DNS.

Доменна система імен (англ. Domain Name System, DNS) — розподілена система перетворення імені хоста (комп'ютера або іншого мережевого пристрою) в IP-адресу.

Кожен комп'ютер в Інтернет має свою власну унікальну адресу — число, яке складається з чотирьох байт. Оскільки запам'ятовування десятків чи навіть сотень — не досить приємна процедура, то всі (чи майже всі) машини мають імена, запам'ятати які (особливо якщо знати правила утворення імен) значно легше.Уся система імен в Інтернет — ієрархічна. Це зроблено для того, щоб не підтримувати одне централізоване джерело, а роздати владу на місця.

Правила формування імен

Повне доменне (від англ. domain) ім'я машини (FQDN, Fully Qualified Domain Name) можна розбити на дві частини — ім'я області-домена та власне ім'я машини. Наприклад, m30.ziet.zhitomir.ua — повна доменне ім'я машини m30, яка знаходиться у домені ziet.zhitomir.ua.

За порядок у доменах, як правило, відповідає певний комп'ютер, користувачі-адміністратори якого слідкують за тим, щоб не було, наприклад, різних машин з однаковими ІР-адресами. Наприклад, відповідальність за область-домен ziet.zhitomir.ua покладається на машину alpha.ziet.zhitomir.ua Ця влада делегується зверху вниз від машини ns.lucky.net, яка відповідає за домен zhitomir.ua. В свою чергу, відповідальність за область ua делегована машині зверху від так званих кореневих серверів (root server).

Необхідно розрізняти доменне ім'я, та поштову адресу. В поштовій адресі повинен бути знак «@», якій розділяє поштову адресу на доменне ім'я та ім'я поштової скриньки.

Коли мережа Інтернет була молода та невелика, таблиці відповідності імен та адрес зберігалися у звичайному текстовому файлі, який періодично просто розсилався всім учасникам електронною поштою. Після того, які кількість машин значно збільшилася, така схема перестала ефективно працювати і програмісти університету штату Каліфорнія в Берклі спроектували і написали програму BIND (Berkeley Internet Name Domain), яка відповідає на запити машин користувачів, які стосувалися імен та ІР-адресу.

Служба імен DNS (Domain Name System) — це розподілена база даних доволі простої структури. Для початкового знайомства можна вважати, що це кілька таблиць, у яких записано:

яку ІР-адресу має машина з певним іменем;

яке ім'я має машина з визначеною адресою;

що це за комп'ютер і яка операційна система встановлена на ньому;

куди потрібно направляти електронну пошту для користувачів цієї машини;

які псевдоніми є у даної машини.

Для прикладу розглянемо випадок, коли користувач посилає пошту з машини polesye.zhitomir.ua користувачу за адресою rozhik@ziet.zhitomir.ua (знак «@» носить назву commercial «at» sign). При встановленні на машину протоколів TCP/IP системний адміністратор вказує ІР-адресу комп'ютера — найближчого серверу імен. Поштова програма подає цьому найближчому серверу запит: «Куди посилати пошту для ziet.zhitomir.ua» Якщо найближчий сервер не може відповісти, то він, в свою чергу, посилає запит до більш «старшого» серверу. Нарешті, стає зрозумілим, що всю пошту для області ziet.zhitomir.ua необхідно відправляти на машину alpha.ziet.zhitomir.ua або relay2.lucky.net. Разом з цим відповіді містять ще адресу цієї машини. Поштова програма зв'язується з цим комп'ютером (використовуючи не ім'я, а адресу) та передає йому пошту. Всі ці переговори та відправка пошти, як правило, відбувається протягом кількох секунд і користувач не помічає цього. Якщо машина ziet.zhitomir.ua недоступна то тоді пошта на час, в якій неможливо зв'язатися з машиною ziet.zhitomir.ua (наприклад під час профілактики каналу зв'язку) чекає своєї черги на пересилку на машині relay2.lucky.net.

Це характерна для Internet-програм поведінка. Як правило, поштові програми подають доволі багато запитів службі DNS, і ці питання доволі складні. У більшості випадків у програмах користувачів намагаються дізнатися лише одне — яка ІР-адреса у машини з відповідним іменем. Зрозуміло, що всередині цієї системи імен існує маса нюансів, правил та хитрощів. Більш докладніше з ними можна ознайомитися в описах стандартів Internet або в спеціальних книгах.

29.Протокол DHCP.

DHCP (англ. Dynamic Host Configuration Protocol — протокол динамічної конфігурації вузла) — це мережний протокол, що дозволяє комп'ютерам автоматично одержувати IP-адресу й інші параметри, необхідні для роботи в мережі TCP/IP. Для цього комп'ютер звертається до спеціального серверу, під назвою сервер DHCP. Мережевий адміністратор може задати діапазон адрес, що розподіляють серед комп'ютерів. Це дозволяє уникнути ручного настроювання комп'ютерів мережі й зменшує кількість помилок. Протокол DHCP використовується в більшості великих мереж TCP/IP.

DHCP є розширенням протоколу BOOTP, що використовувався раніше для забезпечення бездискових робочих станцій IP-адресами при їхньому завантаженні. DHCP зберігає зворотну сумісність з BOOTP.

Стандарт протоколу DHCP був прийнятий у жовтні 1993 року. Остання версія протоколу (березень 1997 року). Нова версія DHCP, призначена для використання в середовищі IPv6, зветься DHCPv6 (липень 2003 року).

Режими DHCP

Протокол DHCP працює у віповідності клієнт-сервер. Під час запуску системи комп'ютер, який є DHCP-клієнтом, відправляє в мережу запит на отримання IP-адреси. DHCP-сервер відповідає і відправляє повідомлення-відповідь, яка містить IP-адресу і деякі інші конфігураційні параметри. При цьому сервер DHCP може працювати в різних режимах, включаючи:

1) ручне призначення статичних адрес;

2) Автоматичне призначення статичних адрес;

3) Автоматичне розподілення динамічних адрес.

30.Утиліти кoмaнднoгo рядкa Windows, щo викoристoвуються для кoнтрoлю і мoнітoрингу мереж, пoбудoвaних нa бaзі стекa прoтoкoлів TCP/IP. Aдреси MAC.

Мережна операційна система Windows містить набір утиліт, корисних при діагностиці мережі. Основними завданнями цих програм є: визначення працездатності мережі;визначення параметрів і характеристик мережі; у випадку неправильного функціонування мережі - локалізація служби або сервісу, що викликають несправність.

Головними параметрами мережних підключень є їх канальні й мережні адреси й параметри, що впливають на роботу мережного рівня.

Єдиним параметром канального рівня, що може бути переглянутий, є МАС адреси мережних адаптерів. Для їхнього перегляду можна скористатися утилітою IPCONFIG, що покаже МАС адреси для кожного адаптера. Для зміни МАС адрес варто скористатися драйверами відповідних мережних адаптерів, якщо, звичайно, вони допускають подібну операцію.

Параметри IP переглядають за допомогою утиліти IPCONFIG.

C:\>ipconfig /?

Використання:

ipconfig [/? | /all | /release [адаптер] | /renew [адаптер] |

/flushdns | /displaydns /registerdns |

/showclassid адаптер |

/setclassid адаптер [установлюваний_код_класу_dhcp] ]

де:

адаптер – повне ім'я або ім'я, що містять підстановочні знаки "*" й "?"

(* - будь-яка кількість знаків, ? - один будь-який знак).

/? – відобразити це довідкове повідомлення.

/all – відобразити повну інформацію про настроювання параметрів.

/release – звільнити IP-адресу для зазначеного адаптера.

/renew – обновити IP-адреса для зазначеного адаптера.

/flushdns– очистити кеш дозволів DNS.

/registerdns – обновити всі DHCP-оренди й перереєструвати DNS-імена

/displaydns – відобразити вміст кеша дозволів DNS.

/showclassid – відобразити всі припустимі для цього адаптера коди (IDs) DHCP-класів.

/setclassid – змінити код (ID) DHCP-класу.

За замовчуванням відображається тільки IP-адреса, маска підмережі й стандартний шлюз для кожного підключеного адаптера, для якого виконана прив'язка з TCP/IP.

Для ключів /release й /renew, якщо не зазначене ім'я адаптера, то буде звільнена або обновлена IP-адреса, що видана для всіх адаптерів, для яких існують прив'язки з TCP/IP.

Для ключа /setclassid, якщо не зазначений код класу (ID), то існуючий код класу буде вилучений.

Відповідність МАС й IP адрес виконується службою ARP. Для роботи із цією службою є утиліта ARP.

C:\>arp

Відображення й зміна таблиць перетворення IP-адрес у фізичні, що використовуються протоколом дозволу адрес (ARP).

-a – відображає поточні ARP-записи, опитуючи поточні дані протоколу. Якщо задано inet_addr, то будуть відображені IP і фізичні адреси тільки для заданого комп'ютера. Якщо більше одного мережного інтерфейсу використовують ARP, то будуть відображатися запису для кожної таблиці.

-g – те ж, що й ключ -a.

inet_addr – визначає IP-адреса.

-N if_addr – відображає ARP-запис для заданого в if_addr мережного інтерфейсу.

-d – видаляє вузол, що задає inet_addr. inet_addr може містити символ шаблона * для видалення всіх вузлів.

-s – додає вузол і зв'язує internet адреса inet_addr з фізичною адресою eth_addr. Фізична адреса задається 6 байтами (у HEX-виді), розділених дефісом. Цей зв'язок є постійним.

eth_addr – визначає фізичну адреса.

if_addr – якщо параметр заданий – він визначає інтернет адресу інтерфейсу, у якої таблиця перетворення адрес повинна змінитися. Якщо ця адреса не задана - буде використаний перший доступний інтерфейс.

Для визначення досяжності заданої адреси використовується утиліта PING

C:\>ping

Використання:

ping [-t] [-a] [-n число] [-l розмір] [-f] [-i TTL] [-v TOS] [-r число] [-s число] [[-j список Вузлів] | [-k список Вузлів]] [-w таймаут] кінцеве ім'я

Параметри:

-t – відправлення пакетів на зазначений вузол до команди переривання. Для виводу статистики й продовження натисніть <Ctrl>+<Break>, для припинення - <Ctrl>+<C>.

-a – визначення адрес по іменах вузлів.

-n число – число запитів, що відправляють.

-l розмір – розмір буфера відправлення.

-f – установка прапора, що забороняє фрагментацію пакета.

-i TTL – завдання строку життя пакета (поле "Time To Live").

-v TOS – завдання типу служби (поле "Type Of Service").

-r число – запис маршруту для зазначеного числа переходів.

-s число – штамп часу для зазначеного числа переходів.

-j список Вузлів – вільний вибір маршруту за списком вузлів.

-k список Вузлів – твердий вибір маршруту за списком вузлів.

-w таймаут – таймаут кожної відповіді в мілісекундах.

Для оцінки маршруту проходження пакетів використають утиліту TRACERT (trace route)

C:\>tracert

Використання:

tracert [-d] [-h максчисло] [-j списоквузлів] [-w інтервал] ім'я

Параметри:

-d – без дозволу в імена вузлів.

-h максЧисло – максимальне число стрибків при пошуку вузла.

-j списоквузлов – вільний вибір маршруту за списком вузлів.

-w інтервал – інтервал очікування кожної відповіді в мілісекундах.

TRACERT дозволяє виявити деякі помилки маршрутизації в мережі. Такими помилками є відсутність правила маршрутизації в якому або шлюзі, або петля маршрутів за замовчуванням.

Для перевірки працездатності DNS (domain name service) використовують утиліту NSLOOKUP. Для роботи цієї утиліти повинен бути визначений сервер DNS у параметрах IP комп'ютера. З його допомогою й буде виконуватися розпізнавання імен.

MAC-адреса (від англ. Media Access Control — управління доступом до носія) — це унікальний ідентифікатор, що зіставляється з різними типами устаткування для комп'ютерних мереж. Більшість мережевих протоколів канального рівня використовують один з трьох просторів MAC-адрес, керованих IEEE: MAC-48, EUI-48 і EUI-64. Адреси в кожному з просторів теоретично мають бути глобально унікальними. Не всі протоколи використовують MAC-адреси, і не всі протоколи, що використовують MAC-адреси, потребують подібної унікальності цих адрес.

У широкомовних мережах (таких, як мережі на основі Ethernet) MAC-адреса дозволяє унікально ідентифікувати кожен вузол мережі і доставляти дані тільки цьому вузлу. Таким чином, MAC-адреси формують основу мереж на канальному рівні, яку використовують протоколи більш високого рівня. Для перетворення MAC-адрес в адреси мережевого рівня і назад застосовуються спеціальні протоколи (наприклад, ARP і RARP в мережах TCP/IP).

Адреси типу MAC-48 найбільш поширені; вони використовуються в таких технологіях, як Ethernet, Token ring, FDDI тощо. Вони складаються з 48 бітів, таким чином, адресний простір MAC-48 налічує 248 (або 281 474 976 710 656) адрес. Згідно підрахункам IEEE, цього запасу адрес вистачить щонайменше до 2100 року.

EUI-48 відрізняється від MAC-48 лише семантично: тоді як MAC-48 використовується для мережевого устаткування, EUI-48 застосовується для інших типів апаратного і програмного забезпечення. Ідентифікатори EUI-64 складаються з 64 битий і використовуються в FireWire, а також в IPv6 як молодші 64 біт мережевої адреси вузла.

Структура MAC-адреси

Стандарти IEEE визначають 48-розрядну MAC-адресу, яка роздільна на чотири частини.

Перший біт указує, для одиночного (0) або групового (1) адресата призначений кадр, а другий — чи є він універсальним (0) або локально керованим (1).

Третє поле вказує частина адреси, яку виробник отримує (при реєстрації) в IEEE, а три останні октети вибираються виготівником пристрою. Адреса пристрою глобально унікальна і зазвичай зашивається в апаратуру.

Четверте поле показує номер інтерфейсу.

31.Кoмaнди мережнoї утиліти NET.

Для роботи в мережі в Windows є потужна утиліта командного рядка – NET.

З її допомогою можна керувати мережними ресурсами і здійснювати основні дії в мережі.

Можна використовувати наступні імена команд:

NET ACCOUNTS NET HELP NET SHARE

NET COMPUTER NET HELPMSG NET START

NET CONFIG NET LOCALGROUP NET STATISTICS

NET CONFIG SERVER NET NAME NET STOP

NET CONFIG WORKSTATION NET PAUSE NET TIME

NET CONTINUE NET PRINT NET USE

NET FILE NET SEND NET USER

NET GROUP NET SESSION NET VIEW

NET HELP SERVICES - ця команда виводить список служб, які можна запустити.

NET HELP SYNTAX - ця команда виводить пояснення синтаксичних правил, використовуваних при описі команд у Довідці.

NET HELP ім'я_команди | MORE - перегляд довідки по одному екрані за раз.

NET ACCOUNTS - ця команда використовується для відновлення бази даних реєстраційних записів і зміни параметрів входу в мережу (LOGON) і вимог до паролів для всіх реєстраційних записів. При використанні цієї команди без вказівки параметрів NET ACCOUNTS виводить поточні значення параметрів, що визначають вимоги до паролів і входу до мережі, а також інформацію про домен.

Повинні бути виконані дві умови для того, щоб зміни параметрів за допомогою команди NET ACCOUNTS набули чинності:

Вимоги до паролів і параметрів входу в мережу можна застосовувати тільки у тому випадку, якщо були визначені реєстраційні записи користувачів (за допомогою Диспетчера користувачів або команди NET USER).

На всіх серверах домену, що перевіряє повноваження при вході в мережу, повинна бути запущена служба входу в мережу. Ця служба запускається автоматично при запуску Windows.

NET COMPUTER - ця команда додає або видаляє комп'ютери з бази даних домену, і використовується тільки на серверах Windows NT Server.

NET CONFIG відображає інформацію про настройки служб робочої станції або сервера. Kоли ця команда використовується без ключа-перемикача SERVER або WORKSTATION, то виводиться список служб, що надбудовуються. Для того, щоб одержати довідку про те, як виконати настройку конкретної служби, введіть команду HELP CONFIG ім'я_служби.

NET CONTINUE активізує службу Windows, раніше призупинену за допомогою команди NET PAUSE.

NET FILE - ця команда закриває спільно використовуваний файл і знімає блокування файлу. Kоли використовується без параметрів, то виводить список відкритих файлів на сервері. Цей список містить ідентифікаційний номер, привласнений відкритому файлу, шлях до цього файлу, ім'я користувача, кількість

блокувань. Ця команда працює тільки на комп'ютерах із запущеною службою сервера.

NET GROUP - ця команда додає, виводить на екран або змінює глобальні групи на сервері. Kоли використовується без параметрів, то це відображає список глобальних груп на сервері.

NET NAME - ця команда додає або видаляє використовуване для одержання повідомлень ім'я (псевдонім) даного комп'ютера. На це ім'я відсилаються повідомлення. Kоли команда NET NAME використовується без параметрів, вона відображує імена, що приймають повідомлення на цьому комп'ютері.

Список імен комп'ютера має три джерела:

Імена для повідомлень, які додаються за допомогою команди NET NAME

Ім'я комп'ютера, що додається в момент запуску служби робочої станції. Це ім'я не може бути вилучено. Ім'я користувача, що додається в той момент, коли користувач входить у систему, у тому випадку, якщо це ім'я не використовується на іншому комп'ютері. Це ім'я може бути вилучено.

NET PAUSE - ця команда призупиняє службу Windows або ресурс.

NET PRINT - ця команда відображає список завдань для друку і спільно використовуваних черг. Для кожної черги відображається список завдань із зазначенням розміру і статусу кожного завдання, і статус черги.

NET SEND - ця команда відправляє повідомлення іншим користувачам, комп'ютерам або іншим іменам для одержання повідомлень у мережі. Для того, щоб одержати повідомлення, повинна бути запущена служба повідомлень (MESSENGER).

Відправити повідомлення на конкретне ім'я можна тільки в тому випадку, якщо це ім'я активно в мережі. Якщо повідомлення відсилається на ім'я користувача, то цей користувач повинен до цього моменту увійти в мережу і запустити службу повідомлень для того, щоб одержати це повідомлення.

NET SESSION - ця команда виводить список або завершує поточні сеанси зв'язку між даним комп'ютером і іншими комп'ютерами мережі. Kоли використовується без параметрів, то виводить інформацію про всі поточні сеанси зв'язку із комп'ютером що цікавить. Ця команда використовується тільки на серверах.

NET SHARE - ця команда дозволяє використовувати ресурси іншим користувачам у мережі. Kоли використовується без параметрів, то виводить інформацію про всі ресурси даного комп'ютера, які можуть бути спільно використані. Для кожного ресурсу Windows NT виводить ім'я пристрою або шлях і відповідний коментар.

Kоманда NET START може також використовуватися для запуску служб, що не входять до складу Windows.

NET STATISTICS - виводить журнал статистики для локальної служби робочої станції або служби сервера. Якщо використовується без параметрів, то ця команда виводить список служб, для яких може накопичуватися статистика. Зупинка однієї зі служб може привести до відключення мережних з'єднань, використовуваних цією службою. Kрім того, деякі служби залежать від інших служб. Зупинка однієї зі служб може привести до зупинки інших служб.

Kоманда NET STOP може також використовуватися для зупинки служб, що не входять до складу Windows.

NET TIME синхронізує показання годинника комп'ютера з іншим комп'ютером або доменом. Якщо використовується без параметрів у домені Windows Server, виводить поточну дату і час дня, встановлені на комп'ютері, що призначений сервером часу для даного домена. Ця команда дозволяє задати сервер часу (NTP) для комп'ютера.

NET USE - ця команда підключає комп'ютер до спільно використовуваного ресурсу або відключає комп'ютер від спільно використовуваного ресурсу. Kоли використовується без параметрів, то виводить список з'єднань для даного комп'ютера.

NET USER - ця команда створює і змінює облікові записи користувачів на комп'ютері. Kоли використовується без параметрів, то виводить список облікових записів користувачів для даного комп'ютера. Інформація про облікові записи користувачів зберігається в базі даних облікових записів. Ця команда використовується тільки на серверах.

NET VIEW - ця команда виводить список доступних для спільного використання ресурсів даного комп'ютера. Kоли використовується без параметрів, то відображує список комп'ютерів поточного домену або мережі.

32.Лoкaльні мережі клaсу С. Oсoбливoсті aдресaції. Мaскa підмережі.

Мережі класу C (192–223) мають 110 у трьох старших бітах адрес. На мережну адресу відводиться 5 молодших бітів першого байта та другий і третій байт, на гост–частину – 1 байт. Таких мереж може бути близько 2 мільйонів з 254 вузлами в кожній.

Клас С – 255 мереж з адресами від 192.168.0.0 по 192.168.255.0

TCP/IP маской подсети или маской сети называется битовая маска, определяющая, какая часть IP-адреса узла сети относится к адресу сети, а какая — к адресу самого узла в этой сети. Например, узел с IP-адресом 12.34.56.78 и маской подсети 255.255.255.0 находится в сети 12.34.56.0/24 с длиной префикса 24 бита. В случае адресации IPv6 адрес 2001:0DB8:1:0:6C1F:A78A:3CB5:1ADD с длиной префикса 32 бита (/32) находится в сети 2001:0DB8::/32.

Другой вариант определения — это определение подсети IP-адресов. Например, с помощью маски подсети можно сказать, что один диапазон IP-адресов будет в одной подсети, а другой диапазон соответственно в другой подсети.

Чтобы получить адрес сети, зная IP-адрес и маску подсети, необходимо применить к ним операцию поразрядной конъюнкции (логическое И). Например, в случае более сложной маски (битовые операции в IPv6 выглядят идентично):

IP-адрес: 11000000 10101000 00000001 00000010 (192.168.1.2)

Маска подсети: 11111111 11111111 11111111 00000000 (255.255.255.0)

Адрес сети: 11000000 10101000 00000001 00000000 (192.168.1.0)

Разбиение одной большой сети на несколько маленьких подсетей позволяет упростить маршрутизацию. Например, пусть таблица маршрутизации некоторого маршрутизатора содержит следующую запись:

Сеть назначения	Маска	Адрес шлюза
192.168.1.0	255.255.255.0	192.168.1.1

Пусть теперь маршрутизатор получает пакет данных с адресом назначения 192.168.1.2. Обрабатывая построчно таблицу маршрутизации, он обнаруживает, что при наложении маски 255.255.255.0 на адрес 192.168.1.2 получается адрес сети 192.168.1.0. В таблице маршрутизации этой сети соответствует шлюз 192.168.1.1, которому и отправляется пакет.

Маски при бесклассовой маршрутизации (CIDR)

Маски подсети являются основой метода бесклассовой маршрутизации (CIDR). При этом подходе маску подсети записывают вместе с IP-адресом в формате «IP-адрес/количество единичных бит в маске». Число после слэша означает количество единичных разрядов в маске подсети.

Рассмотрим пример записи диапазона IP-адресов в виде 10.96.0.0/11. В этом случае маска подсети будет иметь двоичный вид 11111111 11100000 00000000 00000000, или то же самое в десятичном виде: 255.224.0.0. 11 разрядов IP-адреса отводятся под номер сети, а остальные 32 — 11 = 21 разряд полного адреса — под локальный адрес в этой сети. Итого, 10.96.0.0/11 означает диапазон адресов от 10.96.0.1 до 10.127.255.254

Назначение маски подсети

Маска назначается по следующей схеме 28 − n (для сетей класса C), где n — количество компьютеров в подсети + 2, округленное до ближайшей большей степени двойки.

2 добавляется, чтобы учесть IP-адрес сети (первый в диапазоне) и широковещательный (последний в диапазоне, задаваемом маской)

Пример: В некой сети класса C есть 30 компьютеров, маска для такой сети вычисляется следующим образом:

28 - 32 = 224 (0E0h) < = > 255.255.255.224 (0xFFFFFFE0)

33.Утилітa telnet. Прoтoкoл TELNET.

Для роботи з текстовими протоколами користуються програмою telnet, що входить до складу Windows. Ця програма призначена для роботи із протоколом TELNET, завданням якого є обмін інформацією між клієнтом і сервером без яких або перетворень, тобто організація прозорого каналу між клієнтом і сервером.

Не слід ототожнювати протокол прикладного рівня TELNET (TCP/IP- базований протокол для доступу до віддаленого комп'ютера і обробки даних на ньому) і утиліту telnet (програма для віддаленого доступу, що дозволяє входити в іншу обчислювальну систему, що працює в Інтернет, за допомогою протоколу TELNET).

Синтаксис команди telnet наступний:

telnet адреса_сервера [порт]

Якщо порт не зазначений, використовується 23 - стандартний порт протоколу TELNET.

Якщо не вказати параметри команди взагалі, то ми опинемося в оболонці інтерпретатора самої утиліти telnet. А потім, для того щоб з’єднатися із сервером будемо використовувати внутрішні команди, наприклад, o(pen).

Telnet — це один з найстарших протоколів Інтернет. Він з'явився в 1969 році в ARPANET. Назва протоколу є скороченням від «комунікаційний мережевий протокол» — telecommmunications network protocol. Telnet документований в RFC 854. Цей протокол дозволяє з'єднатись з віддаленим компютером, який знаходиться в мережі, та працювати з ним ніби на локальному компютері. В даний час, у з'язку з недоліками безпеки цього протоколу, він майже не використовується — його замінив протокол SSH. Комунікації через SSH передаються через мережу у зашифрованому вигляді.

34.Прoтoкoли тa кoмaнди SMTP і POP3.

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol — простой протокол передачи почты) — это сетевой протокол, предназначенный для передачи электронной почты в сетях TCP/IP.

SMTP используется для отправки почты от пользователей к серверам и между серверами для дальнейшей пересылки к получателю. Для приёма почты почтовый клиент должен использовать протоколы POP3 или IMAP.

Чтобы доставить сообщение до адресата, необходимо переслать его почтовому серверу домена, в котором находится адресат. Для этого обычно используется

запись типа MX (англ. Mail eXchange — обмен почтой) системы DNS.

В настоящее время протокол SMTP является стандартным для электронной почты и его используют все клиенты и серверы.

Сервер SMTP — это конечный автомат с внутренним состоянием. Клиент передает на сервер строку команда<пробел>параметры<перевод строки>. Сервер отвечает на каждую команду строкой, содержащей код ответа и текстовое сообщение, отделенное пробелом. Код ответа — число от 100 до 999, представленное в виде строки, трактующийся следующим образом:

2ХХ — команда успешно выполнена

3XX — ожидаются дополнительные данные от клиента

4ХХ — временная ошибка, клиент должен произвести следующую попытку через некоторое время

5ХХ — неустранимая ошибка

Команды состоят из ключевых слов, за которыми следует один или более параметров. Ключевое слово состот из 4-х символов и разделено от аргумента одним или несколькими пробелами. Каждая командная строка заканчивается символами CRLF.

Команды простого протокола передачи почты (SMTP)

HELO Идентифицирует модуль-передатчик для модуля-приемника (hello).

MAIL Начинает почтовую транзакцию, которая завершается передачей данных в один или несколько почтовых ящиков (mail).

RCPT Идентифицирует получателя почтового сообщения (recipient).

SEND Начинает почтовую транзакцию, доставляющую данные на один или несколько терминалов (а не в почтовый ящик).

QUIT Требует выдать ответ ОК и закрыть текущее соединение.

HELP Команда SMTP-приемнику вернуть сообщение-справку о его командах.

Отправка почты

Первым делом подключаемся к SMTP серверу через порт 25. Теперь надо передать серверу команду HELLO и наш IP адрес:

C: HELLO 195.161.101.33

S: 250 smtp.mail.ru is ready

POP3 (англ. Post Office Protocol Version 3 — протокол почтового отделения, версия 3) используется почтовым клиентом для получения сообщений электронной почты с сервера. Обычно используется в паре с протоколом SMTP.

В протоколе POP3 предусмотрено 3 состояния сеанса:

Авторизация

Клиент проходит процедуру Аутентификации.

Транзакция

Клиент получает информацию о состоянии почтового ящика, принимает и удаляет почту.

Обновление

Сервер удаляет выбранные письма и закрывает соединение.

Команды протокола

APOP [имя] [digest]

Команда служит для передачи серверу имени пользователя и зашифрованного пароля (digest).

USER [имя]

Передаёт серверу имя пользователя.

PASS [пароль]

Передаёт серверу пароль почтового ящика.

DELE [сообщение]

Сервер помечает указанное сообщение для удаления.

LIST [сообщение]

Если был передан аргумент, то сервер выдаёт информацию об указанном сообщении. Если аргумент не был передан, то сервер выдаёт информацию обо всех сообщениях, находящихся в почтовом ящике. Сообщения, помеченные для удаления, не перечисляются.

NOOP

Сервер ничего не делает, всегда отвечает положительно.

RETR сообщение

Сервер передаёт сообщение с указанным номером.

STAT

Сервер возвращает количество сообщений в почтовом ящике плюс размер, занимаемыми этими сообщениями на почтовом ящике

TOP [сообщение] [количество строк]

Сервер возвращает заголовки указанного сообщения, пустую строку и указанное количество первых строк тела сообщения.

35.Лoкaльні oбчислювaльні мережі Ethernet. Різнoвиди мереж Ethernet.

Ethernet ( aether — эфир)это пакетная технология компьютерных сетей, преимущественно локальных.

Стандарты Ethernet определяют проводные соединения и электрические сигналы на физическом уровне, формат пакетов и протоколы управления доступом к среде — на канальном уровне модели OSI. Ethernet в основном описывается стандартами IEEE группы 802.3.

В стандарте первых версий в качестве передающей среды использовался коаксиальный кабель, в дальнейшем появилась возможность использовать витую пару и оптический кабель.

Причинами перехода на витую пару были:

возможность работы в дуплексном режиме;

низкая стоимость кабеля «витой пары»;

более высокая надёжность сетей при неисправности в кабеле;

большая помехозащищенность при использовании дифференциального сигнала;

возможность питания по кабелю маломощных узлов, например IP-телефонов (стандарт Power over Ethernet, POE);

отсутствие гальванической связи (прохождения тока) между узлами сети. При использовании коаксиального кабеля в российских условиях, где, как правило, отсутствует заземление компьютеров, применение коаксиального кабеля часто сопровождалось пробоем сетевых карт, и иногда даже полным «выгоранием» системного блока.

Причиной перехода на оптический кабель была необходимость увеличить длину сегмента без повторителей.

Разновидности Ethernet

В зависимости от скорости передачи данных и передающей среды существует несколько вариантов технологии. Независимо от способа передачи стек сетевого протокола и программы работают одинаково практически во всех нижеперечисленных вариантах.

1 / 51 2 3 4 5 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
12.05.201533.78 Mб10Physics_metod_p1.pdf
#
01.03.202548.73 Кб0Pidg do olimp 8 kl.docx
#
12.05.201547.16 Mб114PIDRUChNIK_POROShKI.doc
#
01.05.2025308.68 Кб0pipec hrenov.docx
#
09.09.2019594.43 Кб3Pitannya do zahisty КП 2012.doc
#
01.03.2025776.7 Кб0Pitannya_na_ekzamen_Ganich_Glushkova_Grinenko_E...doc
#
19.09.2019286.39 Кб3Pitannya_na_ekzamen_Yeromenko.docx
#
12.05.20151.2 Mб27Pitannya_po_kursu_ELM_2014.docx
#
01.05.20252.79 Mб0PIT_do_zakh_KR.doc
#
24.12.2018316.11 Кб6PKIS_Rozrahunkova_Protokol.docx
#
27.10.2018117.25 Кб1Planowanie podróży шпора 2.doc